月球上面有陰暗的部分和明亮的區域。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 ”。著名的有雲海、濕海、靜海等。而明亮的部分是山脈，那裏層巒疊嶂，山脈縱橫，到處都是星羅棋布的環形山。位於南極附近的貝利環形山直徑295公裏，可以把整個海南島裝進去。最深的山是牛頓環形山，深達8788米。除了環形山，月面上也有普通的山脈。高山和深谷疊現，別有壹番風光。
月球的正面永遠向著地球。另外壹面，除了在月面邊沿附近的區域因天秤動而中間可見以外，月球的背面絕大部分不能從地球看見。在沒有探測器的年代，月球的背面壹直是個未知的世界。
月球背面的壹大特色是它幾乎沒有月海這種較暗的月面特征。而當探測器運行至月球背面時，它將無法與地球直接通訊。
月球約壹個農歷月繞地球運行壹周，而每小時相對背景星空移動半度，即與月面的視直徑相若。與其他衛星不同，月球的軌道平面較接近黃道面，而不是在地球的赤道面附近。
相對於背景星空，月球圍繞地球運行(月球公轉)壹周所需時間稱為壹個恒星月；而新月與下壹個新月（或兩個相同月相之間）所需的時間稱為壹個朔望月。朔望月較恒星月長是因為地球在月球運行期間，本身也在繞日的軌道上前進了壹段距離。
因為月球的自轉周期和它的公轉周期是完全壹樣的，我們只能看見月球永遠用同壹面向著地球。自月球形成早期，月球便壹直受到壹個力矩的影響引致自轉速度減慢，這個過程稱為潮汐鎖定。亦因此，部分地球自轉的角動量轉變為月球繞地公轉的角動量，其結果是月球以每年約38毫米的速度遠離地球。同時地球的自轉越來越慢，壹天的長度每年變長15微秒。
月球對地球所施的引力是潮汐現象的起因之壹。月球圍繞地球的軌道為同步軌道，所謂的同步自轉並非嚴格。由於月球軌道為橢圓形，當月球處於近日點時，它的自轉速度便追不上公轉速度，因此我們可見月面東部達東經98度的地區，相反，當月處於遠日點時，自轉速度比公轉速度快，因此我們可見月面西部達西經98度的地區。這種現象稱為天秤動。又由於月球軌道傾斜於地球赤道，因此月球在星空中移動時，極區會作約7度的晃動，這種現象稱為天秤動。再者，由於月球距離地球只有60地球半徑之遙，若觀測者從月出觀測至月落，觀測點便有了壹個地球直徑的位移，可多見月面經度1度的地區。這種現象稱為天秤動。
嚴格來說，地球與月球圍繞***同質心運轉，***同質心距地心4700千米（即地球半徑的2/3處）。由於***同質心在地球表面以下，地球圍繞***同質心的運動好像是在“晃動”壹般。從地球北極上空觀看，地球和月球均以迎時針方向自轉；而且月球也是以迎時針繞地運行；甚至地球也是以迎時針繞日公轉的。
很多人不明白為甚麽月球軌道傾角和月球自轉軸傾角的數值會有這麽大的變化。其實，軌道傾角是相對於中心天體（即地球）而言的，而自轉軸傾角則相對於衛星（即月球）本身的軌道面。在這個定義習慣很適合壹般情況（例如人造衛星的軌道）而且是數值相當固定的，但月球卻非如此。
月球的軌道平面（白道面）與黃道面（地球的公轉軌道平面）保持著5.145 396°的夾角，而月球自轉軸則與黃道面的法線成1.5424°的夾角。因為地球並非完美球形，而是在赤道較為隆起，因此白道面在不斷進動（即與黃道的交點在順時針轉動），每6793.5天（18.5966年）完成壹周。期間，白道面相對於地球赤道面（地球赤道面以23.45°傾斜於黃道面）的夾角會由28.60°（即23.45°+ 5.15°） 至18.30°（即23.45°- 5.15°）之間變化。同樣地，月球自轉軸與白道面的夾角亦會介乎6.69°（即5.15° + 1.54°）及3.60°（即5.15° - 1.54°）。月球軌道這些變化又會反過來影響地球自轉軸的傾角，使它出現±0.002 56°的擺動，稱為章動。
白道面與黃道面的兩個交點稱為月交點－－其中升交點（北點）指月球通過該點往黃道面以北；降交點（南點）則指月球通過該點往黃道以南。當新月剛好在月交點上時，便會發生日食；而當滿月剛好在月交點上時，便會發生月食。
數據資料
平均軌道半徑 384,400千米
軌道偏心率 0.0549
近地點距離 363,300千米
遠地點距離 405,500千米
平均公轉周期 27天7小時43分11.559秒
平均公轉速度 1.023千米/秒
軌道傾角 在28.58°與18.28°之間變化
(與黃道面的交角為5.145°)
升交點赤經 125.08°
近地點輻角 318.15°
默冬章 (repeat phase/day) 19 年
平均月地距離 ~384 400 千米
交點退行周期 18.61 年
近地點運動周期 8.85 年
食年 346.6 天
沙羅周期 (repeat eclipses) 18 年 10/11 天
軌道與黃道的平均傾角 5°9'
月球赤道與黃道的平均傾角 1°32'
赤道直徑 3,476.2 千米
兩極直徑 3,472.0 千米
扁率 0.0012
表面面積 3.976×10^7平方千米
扁率 0.0012
體積 2.199×10^10 立方千米
質量 7.349×10^22 千克
平均密度 水的3.350倍
赤道重力加速度 1.62 m/s2
地球的1/6
逃逸速度 2.38千米/秒
自轉周期 27天7小時43分11.559秒
（同步自轉）
自轉速度 16.655 米/秒（於赤道）
自轉軸傾角 在3.60°與6.69°之間變化
(與黃道的交角為1.5424°)
反照率 0.12
滿月時視星等 -12.74
表面溫度(t) -233~123℃ （平均-23℃）
大氣壓 1.3×10-10 千帕
月球周期
名稱 Value (d) 定義
恒星月 27.321 661 相對於背景恒星
朔望月 29.530 588 相對於太陽（月相）
分點月 27.321 582 相對於春分點
近點月 27.554 550 相對於近地點
交點月 27.212 220 相對於升交點
人類探月史
第壹件到達月球的人造物體是前蘇聯的無人登陸器“月球2號”，它於1959年9月14日撞向月面。“月球3號”在同年10月7日拍攝了月球背面的照片。“月球9號”則是第壹艘在月球軟著陸的登陸器，它於1966年2月3日傳回由月面上拍攝的照片。另外，“月球10號”於1966年3月31日成功入軌，成為月球第壹顆人造衛星。
在冷戰期間，美利堅合眾國和前蘇聯壹直希望在太空科技領先對方。這場太空競賽在1969年7月20日第壹名人類登陸月球時進入高潮。美利堅合眾國“阿波羅11號”的指令長尼爾·阿姆斯特朗是踏足月球的第壹人，而尤金·塞爾南則是最後壹個站立在月球上的人，他是1972年12月“阿波羅17號”任務的成員。
“阿波羅11號”的太空人留下了壹塊9英吋乘7英吋的不銹鋼牌匾在月球表面，以紀念這次登陸及為有可能發現它的其他生物提供壹些資料。
6次的太陽神任務及3次無人月球號任務（月球16、20、24號）把月球上的巖石及土壤樣本帶回地球。
在2004年2月，美利堅合眾國總統喬治·沃克·布什提出於2020年前派人重新登月。歐洲航天局及中華人民***和國亦有計劃發射探測器前往月球。歐洲的“Smart 1”探測器於2003年9月27日升空，並於2004年11月15日進入繞月軌道。它將會勘察月球環境及制作月面X射線地圖。
中華人民***和國亦積極開展探月計劃，並尋求開采月球資源的可行性，尤其是氦同位素氦-3這種有望成為未來地球能源的元素。有關中華人民***和國探月計劃，見嫦娥工程條目。
日本及印度亦不甘人後。日本已初步訂出未來探月的任務。日本的宇宙航空研究開發機構甚至已著手計劃的有人的月球基地。印度則會先發射無人繞月探測器“Chandrayan”。
月球是地球唯壹的天然衛星，是距離我們最近的天體，它與地球的平均距離約為384401千米。它的平均直徑約為3476千米，比地球直徑的1/4稍大些。月球的表面積有3800萬千米，還不如我們亞洲的面積大。月球的質量約7350億億噸，相當於地球質量的1/81，月面重力則差不多相當於地球重力的1/6。
月球的軌道運動
月球以橢圓軌道繞地球運轉。這個軌道平面在天球上截得的大圓稱“白道”。白道平面不重合於天赤道，也不平行於黃道面，而且空間位置不斷變化。
周期173日。
月球的自轉
月球在繞地球公轉的同時進行自轉，周期27.32166日，正好是壹個恒星月，所以我們看不見月球背面。這種現象我們稱“同步自轉”，幾乎是衛星世界的普遍規律。壹般認為是行星對衛星長期潮汐作用的結果。天平動是壹個很奇妙的現象，它使得我們得以看到59%的月面。主要有以下原因：
1、在橢圓軌道的不同部分，自轉速度與公轉角速度不匹配。
2、白道與赤道的交角。
月面的地形主要有：
環形山
這個名字是伽利略起的。它是月面的顯著特征，幾乎布滿了整個月面。 最大的環形山是南極附近的貝利環形山，直徑295千米，比海南島還大壹點。小的環形山甚至可能是壹個幾十厘米的坑洞。直徑不小於1000米的大約有33000個。占月面表面積的 7-10%。
有個日本學者1969年提出壹個環形山分類法，分為克拉維型（古老的環形山，壹般都面目全非，有的還山中有山）哥白尼型（年輕的環形山，常有“輻射紋”，內壁壹般帶有同心圓狀的段丘，中央壹般有中央峰）阿基米德形（環壁較低，可能從哥白尼型演變而來 ）碗型和酒窩型（小型環形山，有的直徑不到壹米）。
月海
肉眼所見月面上的陰暗部分實際上是月面上的廣闊平原。由於歷史上的原因，這個名不副實的名稱保留到了現在。
已確定的月海有22個，此外還有些地形稱為“月海”或“類月海”的。公認的22個絕大多數分布在月球正面。背面有3個，4個在邊緣地區。在正面的月海面積略大於50%，其中最大的“風暴洋” 面積約五百萬平方公裏，差不多九個法國的面積總和。 大多數月海大致呈圓形，橢圓形，且四周多為壹些山脈封閉住，但也有壹些海是連成壹片的。除了“海”以外，還有五個地形與之類似的“湖”——夢湖、死湖、夏湖、秋湖、春湖，但有的湖比海還大，比如夢湖面積7萬平方千米，比汽海等還大得多。 月海伸向陸地的部分稱為“灣”和“沼”，都分布在正面。灣有五個：露灣、暑灣、中央灣、虹灣、眉月灣；沼有腐沼、疫沼、夢沼三個，其實沼和灣沒什麽區別。
月海的地勢壹般較低，類似地球上的盆地，月海比月球平均水準面低1-2千米，個別最低的海如雨海的東南部甚至比周圍低6000米。月面的返照率（壹種量度反射太陽光本領的物理量）也比較低，因而看起來現得較黑。
月陸和山脈
月面上高出月海的地區稱為月陸，它壹般比月海水準面高2-3千米，由於它返照率高，因而看來比較明亮。在月球正面，月陸的面積大致與月海相等但在月球背面，月陸的面積要比月海大得多。從同位素測定知道月陸比月海古老得多，是月球上最古老的地形特征。
在月球上，除了犬牙交差的眾多環形山外，也存在著壹些與地球上相似的山脈。月球上的山脈常借用地球上的山脈名，如阿爾卑斯山脈，高加索山脈等等，其中最長的山脈為亞平寧山脈，綿延1000千米，但高度不過比月海水準面高三、四千米。山脈上也有些峻嶺山峰，過去對它們的高度估計偏高。現在認為大多數山峰高度與地球山峰高度相仿，最高的山峰（亦在月球南極附近）也不過9000米和8000米。
月面上6000米以上的山峰有6個，5000-6000米20個，4000-5000米則有80個，1000米以 上的有200個。
月球上的山脈有壹普遍特征：兩邊的坡度很不對稱，向海的壹邊坡度甚大，有時 為斷崖狀，另壹側則相當平緩。
除了山脈和山群外，月面上還有四座長達數百千米的峭壁懸崖。其中三座突出在 月海中，這種峭壁也稱“月塹”。
月面輻射紋
月面上還有壹個主要特征是壹些較“年輕”的環形山常帶有美 麗的“輻射紋”，這是壹種以環形山為輻射點的向四面八方延伸的亮帶，它幾乎以筆直的方向穿過山系、月海和環形山。 輻射文長度和亮度不壹，最引人註目的是第谷環形山的輻射紋，最長的壹條長1800千米，滿月時尤為壯觀。其次，哥白尼和開普勒兩個環形山也有相當美麗的輻射 紋。據統計，具有輻射紋的環形山有50個。
形成輻射紋的原因至今未有定論。實質上，它與環形山的形成理論密切聯系。現 在許多人都傾向於隕星撞擊說，認為在沒有大氣和引力很小的月球上，隕星撞擊可能使高溫碎塊飛得很遠。而另外壹些科學家認為不能排除火山的作用，火山爆發時的噴 射也有可能形成四處飛散的輻射形狀。
月谷（月隙）
地球上有著許多著名的裂谷，如東非大裂谷。月面上也有這種 構造----那些看來彎彎曲曲的黑色大裂縫即是月谷，它們有的綿延幾百到上千千米，寬度從幾千米到幾十千米不等。 那些較寬的月谷大多出現在月陸上較平坦的地區，而那些較窄、較小的月谷（有時又稱為月溪）則到處都有。最著名的月谷是在柏拉圖環形山的東南連結雨海和冷海 的阿爾卑斯大月谷，它把月面上的阿爾卑斯山攔腰截斷，很是壯觀。從太空拍得的照片估計，它長達130千米，寬10-12千米。
參考資料：