这是由于月亮、地球、太阳运动轨迹的变化导致的，因为月亮是围绕地球运动的，地球是围绕太阳运动的，而月亮本身不发光，需要借助反射太阳的光，再射到地球上，所以当地球绕到月亮后面时，就出现了月牙的形状。
月球，俗称月亮，是地球唯一的天然卫星，并且是太阳系中第五大的卫星。月球的直径是地球的四分之一，质量是地球的八十分之一，相对于所环绕的行星，它是质量最大的卫星，也是太阳系内密度第二高的卫星，仅次于木卫一。月球表面布满了由陨石撞击形成的环形山。月球现在与地球的距离，大约是地球直径的30倍。
月球是第一个人类曾经登陆过的地外星球。前苏联的月球计划在1959年发射了第一艘登月的无人太空船；美国NASA的阿波罗计划是到目前为止，唯一实现的载人登月任务。2019年1月3日，中国嫦娥四号成功登陆月球背面，全人类首次实现月球背面软着陆。