树木年轮浓密的一边大部分是背面的，而稀疏的一边是南方。这主要是由于光照环境的影响，光能越强，细胞分裂越快，生长越快，生长环稀疏；背部的阳光少，细胞分裂慢，生长慢，密度越大。或者从树木的生长状态也可以判断出方向，光照好的那一面，树的长势更好。

年轮由形成层每年活动产生的。在春天，天气温和，雨量充沛，适合数目生长，形成层细胞分裂剧烈，新生细胞大而清晰，导管大而多，因此木材呈现浅色、质地柔软。夏天过后，气温上升，雨水减少，特别是秋天，天气变冷，雨水更少，形成层活动减少，分裂的细胞小，细胞壁厚，导管少，木材致密，坚硬，颜色暗。

树木的年轮代表树木生长环境的变化周期。气候通常是一年的变化周期，所以树木的年轮代表一年的生长。树木的年龄可以从年轮的数目推断出来，并用来测定森林的年代。