Según la NASA, las fases de la luna son causadas por la luz solar y la sombra creadas por su posición relativa al sol. En dos puntos durante el ciclo lunar de 29,5 días, el lado de la La luna que mira a la Tierra está a la mitad de la luz del sol, a la mitad de la sombra. Esto crea una media luna, una fase que dura unos pocos días antes de que se llene hasta quedar gibosa o se reduzca a una media luna menguante.
En cualquier punto dado en el tiempo, la mitad de la superficie de la luna está iluminada por la luz del sol. Cuando el lado iluminado mira a la Tierra en su totalidad, la luna aparece llena. Cuando el lado iluminado se aleja de la Tierra, la luna está en su nueva fase. A medida que la luna se mueve a través del espacio alrededor de la Tierra y su posición cambia con respecto a la luz del sol, la luna parece cambiar su fase, comenzando como una media luna iluminada después de una luna nueva, hinchándose al máximo, y luego retrocediendo lentamente a través de media la luna y la creciente luna creciente ante la oscuridad de la luna nueva.
En algunos casos, la propia sombra de la Tierra puede hacer que cambie la cara de la luna. Cuando la luna y la Tierra se alinean con el sol, puede crear un eclipse lunar. Durante estos eventos, la sombra de la Tierra puede ocultar parcialmente el lado iluminado de la luna, creando una media luna temporal.