La mitad de la luna siempre está iluminada por el sol, a menos que la Tierra eclipse al sol. La porción de la luna iluminada vista desde la Tierra depende de la órbita de la luna. A medida que la luna orbita, diferentes partes de la sombra y la iluminación se ven desde la Tierra, creando las fases de la luna.
La luna atraviesa varias fases durante su órbita, ya sea aumentando o disminuyendo la visibilidad de la parte que está iluminada. La mitad de la luna entera en sombras es visible durante la luna nueva, con la mitad entera del lado iluminado visible durante la luna llena. Durante el primer cuarto y el último cuarto de las lunas, es visible la mitad de los lados iluminado y sombreado. Cuando una luna creciente está en el cielo nocturno, se puede ver menos de la mitad de la porción iluminada. Si hay una luna gibosa, se puede ver más de la mitad de la parte iluminada.