月球是人们既熟悉又陌生的天体，是距离人类家园--地球最近的天体，也是地球惟一的一个天然卫星。人类从延生之日起就开始了对月亮的观测，早期人们只能利用肉眼观测，获得对月球进行很大程度的推理性的粗浅认识。17世纪望远镜的出现，使人们能对月球进行较为细致的观察，做出比较详细的描述。20世纪50年代末，随着航天技术的发展人类开始进行真正意义上对月球近距离的探测，甚至登上月球亲临其境，采集月球样品返回地球开展系统的研究，人类对月球的认识和理解发生了质的飞跃。

月球，俗称“月亮”，它绕地球转动，同时跟随地球一起绕太阳公转。月球与地球的平均距离为384000公里，最近为363300公里，最远时达405500公里。月球赤道面与轨道面倾角6.68度，偏心率0.0549；月球轨道面与地球赤道面交角约5度。月球自转周期与绕地球公转的周期相同（同步自转），故总以同一半球对向地球。它绕地球公转的周期为27.322天，即27天7小时43分11.5秒，为一个恒星月。

月球的平均直径为3476千米，相当于地球直径的27%；质量为7.35×1025千克，约为地球质量的1/81；表面积约为3800万平方千米，是地球表面积的1/14，相当于非洲的面积；体积约为地球体积的1/49；平均密度3.34克/厘米3，比地球的平均密度（5.52克/厘米3）小得多；月球的重力加速度只有地球的1/6；月球上的重力场分布并不均匀，月球上特别是月海盆地内有明显重力异常区（称为质聚体或质量瘤）。

月球的逃逸速度只有2.38千米/秒，比地球的逃逸速度（11.2千米/秒）小得多，因此从月球上向太空发射航天器比从地球上发射航天器所消耗的能量小得多；月球没有全球性的偶极磁场，但研究表明，早期的月球曾经有过偶极磁场（对于月球磁场消失的机理目前还有待于进一步探索）。

月球表面几乎没有大气，各种太阳辐射直接辐照到月球表面，因此月球表面昼夜温度变化很大，白天最高温度可达127摄氏度，夜晚则可降至-183摄氏度，温差竟达310度，因而是个干燥、无生命的世界。

月球内部结构可以分为月壳、月幔和月核三个层次。月球的一级构造单元是月陆（又称月球高地）和月海。月陆是月面上隆起的古老基底，可划分为许多条近南北向为主的隆起带。月海呈带状分布，一个位于月球正面，近东西向，总长7500公里；另一个位于月球背面，近南北向而向东突出，延伸5500公里。在月海和月陆之间往往发育有延伸数面公里的大断裂及沿月海边缘分布的弧形断裂。断裂的主要方向为北东-南西和北西-南东向，构成月面的格子构造。

根据月震、电导、磁性及质量瘤等研究，月球内部构造大致分为：（1）表层（0～2千米），是由斜长岩、月海玄武岩、非月海玄武岩等月表岩石的角砾、碎块与粉尘组成的月壤层。（2）上月壳（2～25千米），由月海玄武岩与非月海玄武岩组成。（3）下月壳（25～65千米），富含斜长石的辉长岩、富铝玄武岩、斜长苏长岩等。（4）上月幔和下月幔（65～1000千米），由相当于地球的基性岩、超基性岩（橄榄岩、辉长岩、榴辉岩）组成。（5）月核（大于1000千米），由Fe-Ni-S及榴辉岩物质组成。