Estudios previos han sugerido que el ciclo anual del clima moderno de la Tierra proporciona información relevante sobre la variabilidad climática a escala orbital, ya que ambos son impulsados por cambios en la insolación solar determinados por la geometría orbital. Sin embargo, no ha habido una evaluación sistemática de la respuesta climática a los cambios de insolación a escala anual en los modelos climáticos, lo que ha llevado a una gran incertidumbre en la simulación a escala orbital. En este estudio, evaluamos la respuesta de la temperatura del aire en la superficie terrestre del hemisferio norte al ciclo de insolación anual en los modelos del Proyecto de Comparación de Modelos Acoplados Fase 6 (CMIP6). Un marco de transferencia polinómica revela que los modelos CMIP6 capturan en gran medida el desfase observado de 20-30 días entre la insolación y la temperatura, lo que indica una inercia térmica terrestre realista. Sin embargo, los modelos CMIP6 sobreestiman consistentemente las sensibilidades de temperatura a la insolación, con sesgos particularmente fuertes en regiones de latitudes medias y altas en verano e invierno, respectivamente. Aplicar el marco de transferencia polinómica a escala anual al medio Holoceno (~6000 años atrás) muestra que los modelos con la mayor sensibilidad simulan anomalías de temperatura estacional significativamente mayores que los modelos de menor sensibilidad, subrayando el impacto de los sesgos modernos en las simulaciones paleoclimáticas a escala orbital. Los resultados destacan la sobreestimación sistemática de la sensibilidad temperatura-insolación en los modelos CMIP6, enfatizando la importancia de restringir la sensibilidad estacional para un modelado climático robusto a escala orbital.