Se produce media luna cuando solo la mitad de la porción iluminada de la luna es visible desde la Tierra. La fase de la luna conocida coloquialmente como media luna se conoce técnicamente como el primer cuarto o Fase del tercer trimestre.
Aunque el sol ilumina la mitad de la esfera, la parte de la esfera que mira hacia la Tierra contiene solo la mitad de la parte iluminada. La otra parte de la luna que enfrenta a la Tierra es la mitad del lado oscuro de la luna. Ese lado de la luna, que se aleja del sol, no refleja ninguna luz y no es visible para los espectadores en la Tierra. Mientras que la mitad de la luna se enfrenta a la Tierra y la mitad de la luna está iluminada, solo la cuarta parte de la luna es realmente visible en la Tierra. Acoplados en dos dimensiones, los espectadores en la Tierra perciben la mitad de la luna iluminada como la mitad de un círculo bidimensional, lo que lleva al término media luna.
A medida que la luna pasa de una luna nueva, la primera fase de la media luna, llamada primera fase de un cuarto, se produce entre las fases creciente y creciente de las fases gibosos. Después de alcanzar la luna llena, la luna comienza a desvanecerse; la fase del tercer trimestre se produce después de la fase gibosa menguante y antes de la fase de media luna menguante.
