由于月球本身不发光，在太阳光照射下，向着太阳的半个球面是亮区,另半个球面是暗区.随着月亮相对于地球和太阳的位置变化,就使它被太阳照亮的一面有时对向地球,有时背向地球；有时对向地球的月亮部分大一些,有时小一些,这样就出现了不同的月相。除非发生日食,其他时间太阳绝大部分不会被行星挡住,所以一直是圆的。
太阳是太阳系的中心天体，占有太阳系总体质量的99.86%。太阳系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天体以及星际尘埃等，都围绕着太阳公转，而太阳则围绕着银河系的中心公转。
太阳之所以是圆的，是因为重力场的作用力源自于星体中心，将所有的物质都往内拉；而星球的巨大本体加上内部放射性元素所产生的热量，其行为表现就像液态一样，向长期来自重力中心的万有引力作用屈服，因此形成圆形。想要使所有的物质都尽量靠近星球重力中心，唯一的办法就是形成球状，这个过程称为均衡调节。
而月亮就不同了，仅仅依靠反射太阳光才能发亮的月球，当它的位置和太阳相对位置存在黄经差的时候，便会显示出各种形状。 比如农历每月十五、十六，月球运行到地球的外侧，即太阳、月球位于地球的两侧。由于白道面与黄道面有一夹角θ（θ平均值为5°09′）通常情况下，地球不能遮挡住日光，月球亮面全部对着地球，人们能看到一轮明月，称为满月或望，其视形状见图中13~14位置。满月在傍晚太阳落山时的东方地平线上升起，子夜时位于正南天空，清晨时从西方地平线落下，整夜都可以看到月亮。
太阳围绕地球自转，而我们能看到月亮有形状的原因是月亮也是一个类似地球的球体，但是因为它是潮汐锁定的，太阳可以照亮它的一半。我们称地球以太阳为中心沿特定轨道做圆周运动的现象为地球自转。因为地球不是唯一围绕太阳旋转的天体。地球的公转轨道是椭圆形的，公转方向与其逆时针的自转方向相同。由于地球的黄道面和赤道面不在同一平面上，两个不重合的平面形成二面角，称为黄-红交角。
不同于月球和地球之间的位置关系，太阳的亮度完全由它自己发出，它本身就是一颗炽热而巨大的行星。太阳的物质成分包括少量的重元素，24%的氦和73%的氢，所有这些元素都通过核聚变释放能量。只有当日全食发生时，我们才能看到位于太阳最外层的日冕。地球的主要能源是阳光。虽然夏天的阳光让我们感觉被烤熟了，但事实上阳光在到达地球表面之前就已经腐烂了。
月球再次绕着我们的地球飞行，这导致了这样一个事实，即只有一半经常被部分遮挡。为什么当我们仰望天空时，月亮有时又圆又亮，但有时它只是一束小小的银色光束。只有反射阳光才能发光的月亮，当它的位置和太阳的相对位置之间存在黄经差时，会显示出各种形状。
当月球围绕地球旋转时，我们站在地球上会看到月球光照量的变化，我们称之为月相。简而言之，月亮相位是地球上月亮被太阳照亮的部分。每个月有8个不同的阶段，其中大约4个阶段相隔一周。因为月亮挡住了太阳射向地球的光线，它将形成日食，也被称为“吃狗日”现象。虽然月亮的宽度将比太阳小大约400倍，但是太阳和地球之间的距离也是太阳的大约400倍。正是因为这种对称的关系，月球在地球表面所显示的阴影大小才能够覆盖整个太阳。