La Luna orbita attorno alla Terra seguendo un percorso ellittico. Ciò significa che la distanza tra la Luna e la Terra cambia nel tempo. Quando la Luna è più vicina alla Terra si chiama perigeo. Quando la Luna è alla massima distanza dalla Terra si parla di apogeo.

Le fasi lunari sono causate dal cambiamento della posizione della Luna rispetto al Sole e alla Terra. Quando la Luna si trova tra la Terra e il Sole, il lato della Luna rivolto verso la Terra non è illuminato. Questa si chiama luna nuova. Man mano che la Luna si muove attorno alla Terra, sempre più il lato rivolto verso la Terra viene illuminato. Questa è chiamata luna crescente. Quando la Luna è opposta al Sole, l'intero lato rivolto verso la Terra è illuminato. Questa è chiamata luna piena. Mentre la Luna continua a muoversi attorno alla Terra, sempre meno il lato rivolto verso la Terra viene illuminato. Questa è chiamata luna calante.

Il ciclo delle fasi lunari dura circa 29,5 giorni. Questo è lo stesso tempo impiegato dalla Luna per completare un'orbita attorno alla Terra.