月球表面有陰暗的部分和明亮的區域，亮區是高地，暗區是平原或盆地等低陷地帶，分別被稱為月陸和月海。早期的天文學家在觀察月球時，以為發暗的地區都有海水覆蓋，因此把它們稱為"海"。著名的有云海、濕海、靜海等。而明亮的部分是山脈，那里層巒疊嶂，山脈縱橫，到處都是星羅棋布的環形山，即撞擊坑，這是一種環形隆起的低洼形。月球上直徑大于1000米的撞擊坑多達33 000多個。位于南極附近的貝利撞擊坑直徑295公里，可以把整個海南島裝進去。最深的山是牛頓撞擊坑，深達8788米。除了撞擊坑，月面上也有普通的山脈。高山和深谷疊現，別有一番風光。

月球背面的結構和正面差異較大。月海所占面積較少，而撞擊坑則較多。地形凹凸不平，起伏懸殊最長和最短的月球半徑都位于背面，有的地方比月球平均半徑長4公里，有的地方則短5公里(如范德格拉夫洼地)。背面未發現"質量瘤"。背面的月殼比正面厚，最厚處達150公里，而正面月殼厚度只有60公里左右。

月食是一種特殊的天文現象。指當月球行至地球的陰影后時，太陽光被地球遮住。

也就是說，此時的太陽、地球、月球恰好(或幾乎)在同一條直線，因此從太陽照射到月球的光線，會被地球所掩蓋。

以地球而言，當月食發生的時候，太陽和月球的方向會相差180°。要注意的是，由于太陽和月球在天空的軌道(稱為黃道和白道)并不在同一個平面上，而是有約5°的交角，所以只有太陽和月球分別位于黃道和白道的兩個交點附近，才有機會連成一條直線，產生月食。

月食可分為月偏食、月全食兩種(沒有月環食，因為地球比月球大)。當月球只有部分進入地球的本影時，就會出現月偏食;而當整個月球進入地球的本影之時，就會出現月全食。至于半影月食，是指月球只是掠過地球的半影區，造成月面亮度極輕微的減弱，很難用肉眼看出差別，因此不為人們所注意。

月球直徑約為3476千米，大約是地球的1/4。在月球軌道處，地球的本影的直徑仍相當于月球的2.5倍。所以當地球和月亮的中心大致在同一條直線上，月亮就會完全進入地球的本影，而產生月全食。而如果月球始終只有部分為地球本影遮住時，即只有部分月亮進入地球的本影，就發生月偏食。月球上并不會出現月環食，因為月球的體積比地球小的多。

太陽的直徑比地球的直徑大得多，地球的影子可以分為本影和半影。如果月球進入半影區域，太陽的光也可以被遮掩掉一些，這種現象在天文上稱為半影月食。由于在半影區陽光仍十分強烈，月面的光度只是極輕微減弱，多數情況下半影月食不容易用肉眼分辨。一般情況下，由于較不易為人發現，故不稱為月食，所以月食只有月全食和月偏食兩種。

另外由于地球的本影比月球大得多，這也意味著在發生月全食時，月球會完全進入地球的本影區內，所以不會出現月環食這種現象。

每年發生月食數一般為2次，最多發生3次，有時一次也不發生。因為在一般情況下，月亮不是從地球本影的上方通過，就是在下方離去，很少穿過或部分通過地球本影，所以一般情況下就不會發生月食。

據觀測資料統計，每世紀中半影月食，月偏食、月全食所發生的百分比約為36.60%，34.46%和28.94%。