Partiendo del concepto del hemisferio como la superficie de la mitad de la esfera terrestre limitada por un círculo máximo (ecuador o dos meridianos opuestos), el hemisferio oriental es la superficie terrestre hacia el oriente o este desde el meridiano de Greenwich o meridiano cero hasta el meridiano 180 o meridiano base en el Pacífico; por otro lado, el hemisferio occidental es la superficie terrestre opuesta al meridiano oriental, que va desde el meridiano de Greenwich hacia el oeste hasta el meridiano 180.
A diferencia de la división norte-sur, que sigue el ecuador y separa continentes casi enteros (América del Sur frente a casi toda África), la división este-oeste tiene consecuencias territoriales curiosas: el meridiano de Greenwich atraviesa Reino Unido, Francia, España, Argelia, Malí, Burkina Faso y Ghana, por lo que estos países pertenecen en parte a uno y otro hemisferio. En España, por ejemplo, el meridiano cero pasa por la provincia de Castellón y la provincia de Barcelona. Casi toda Europa y África quedan en el hemisferio oriental, mientras que la totalidad de América pertenece al occidental.
El meridiano 180 sirve también de línea de cambio de fecha, el lugar donde el calendario adelanta un día, pero con desviaciones acordadas por conveniencia política: en lugar de seguir un meridiano recto, la línea zigzaguea por el Pacífico para que países o archipiélagos enteros estén en un mismo día. Desvía su rumbo al este de Siberia para que las islas Aleutianas de Alaska queden del mismo lado que el resto del estado, rodea la isla de Tonga y aproxima Nueva Zelanda a la fecha de Australia. Al cruzar la línea de oeste a este se pierde un día y al cruzarla de este a oeste se gana, un efecto que se hizo mundialmente visible en 2011, cuando Samoa decidió pasar del lado americano al asiático del calendario y simplemente eliminó el 30 de diciembre de ese año.
Un caso especial es el continente antártico: en el polo Sur confluyen todos los meridianos, de modo que no tiene sentido asignar el continente a un solo hemisferio este-oeste. Como la divisoria de este par de hemisferios son el meridiano 0 y el meridiano 180, la Antártida queda repartida entre ambos: el sector que se extiende desde Greenwich hasta el meridiano 180 rumbo al este pertenece al hemisferio oriental y el resto, hasta volver a Greenwich por el oeste, al hemisferio occidental. Lo mismo ocurre, en teoría, con el océano Ártico en el polo Norte.
Estos hemisferios son la base del antiguo concepto geográfico de Oriente y Occidente, que dio nombre a las dos grandes zonas culturales de la civilización euroasiática. Complementariamente, la división por el ecuador da lugar al hemisferio boreal y hemisferio austral, cuyos paralelos se miden en latitudes norte y sur.
Oriente y occidente (geografía) – Hemisferio boreal y hemisferio austral – Meridiano de Greenwich (meridiano base) – Meridiano 180