Вращение Луны вокруг своей оси синхронизировано с её вращением вокруг Земли за счёт приливного захвата, а период этого вращения составляет чуть более 27 суток.
Таким образом, Луна всегда повёрнута к Земле одной стороной, независимо от того, где она находится. То, какую часть поверхности Луны мы видим с Земли, зависит от взаимного расположения системы Земля-Луна-Солнце.
Сама Луна не излучает никакого света, поэтому мы видим её за счёт отражения солнечного света.
Солнце всегда освещает половину поверхности, но когда Луна находится между Землёй и Солнцем, освещённой будет та сторона спутника, которую мы невидим с Земли и Луну будет абсолютно не видно (новолуние), а когда Земля будет находиться между Луной и Солнцем, то вся видимая часть лунной поверхности будет освещена (полнолуние).