月亮围绕地球公转，同时也自转，两者周期相同，方向也相同，因此月亮总以相同的一面对着地球，在人造卫星上天之前的漫长岁月里，人们从来没见过月亮的后脑勺。
月亮为什么会有阴晴圆缺的变化呢？大家知道，月亮本身不发光，只是把照射在它上面的太阳光的一部分反射出来，这样，对于地球上的观测者来说，随着太阳、月亮、地球相对位置的变化，在不同日期里月亮呈现出不同的形状，这就是月相的周期变化。进一步说，虽然月亮被太阳照射时，总有半个球面是亮的，但由于月亮在不停地绕地球公转，时时改变着自己的位置，所以它正对着地球的半个球面与被太阳照亮的半个球面有时完全重合，有时完全不重合，有时一小部分重合，有时一大部分重合，这样月亮就表现出了阴晴圆缺的变化。
当月亮处于太阳和地球之间时，它的黑暗半球对着我们，我们根本无法看到月亮的任何一点形象，这就是“朔”，朔在天文上是指月亮黄经和太阳黄经相同的时刻。逢朔日，月亮和太阳同时从东方升起，即使地球把太阳光反射到月亮，然后再由月亮反射回来的那部分光，也完全淹没在强烈的太阳光辉中。
而当地球处于月亮与太阳之间时，虽然三个星球也是处于一条线上，但这时，月亮被太阳照亮的半球朝向地球，柔和的月光整夜洒在大地上，这就是满月，也就是“望”。这时月亮黄经和太阳黄经相差180度。
因为月亮与地球的距离相对于日地距离来说太短了，在天球上，月亮东移的速度比太阳大很多，每天月亮由西往东前进13度多点，而太阳却只前进1度。 因此，朔之后，月亮很快地跑到了太阳的东边，一两天后，太阳一落下去，西边的天空就可见到一弯新月，两个尖角指向东方。此后，月亮升起的时间越来越迟，月亮也逐渐丰满起来。约在朔后七天，月亮的黄经刚好超过太阳90度，我们看到的月亮是圆弧朝西的半圆，这就是上弦月。以后月亮继续向东，更加丰满，升起的也更迟了，直到望。从朔到望，月亮离开太阳的距离越来越大。
