Księżyc podobnie jak Ziemia nie jest źródłem promieniowania w zakresie długości fali widzialnej przez człowieka. Światło, które dociera do nas od jego tarczy jest więc odbitym światłem słonecznym. Słońce oświetla tylko połowę powierzchni Księżyca. To jaką część tarczy słonecznej obserwujemy z powierzchni Ziemi tzn., w jakiej fazie znajduje się Księżyc zależy od wzajemnego położenia Słońca, Ziemi i Księżyca.
W nowiu Księżyc znajduje się pomiędzy Ziemią a Słońcem patrząc z powierzchni Ziemi. W takim położeniu cała strona Księżyca widoczna z Ziemi jest w cieniu i Księżyc nie jest widoczny gołym okiem. Wschód i zachód księżyca są wtedy synchroniczne ze wschodem i zachodem Słońca.
 |
| 1 - nów; 3 - pierwsza kwadra; 5 - pełnia; źródło: wikimedia.org |
W pierwszej kwadrze (z łacińskiego - ćwiartka) widzimy tylko połowę tarczy słonecznej o kształcie litery D. Odcinek łączący Księżyc i Ziemię oraz odcinek łączący Słońce i Ziemię tworzą wtedy ze sobą kąt prosty. Księżyc wschodzi w południe słoneczne i zachodzi o północy.
W trakcie pełni oświetlona jest cała tarcza Księżyca. Z perspektywy obserwatora znajdującego się na powierzchni Ziemi Księżyc znajduje się wtedy po przeciwnej stronie Ziemi niż Słońce. Księżyc wchodzi wtedy około zachodu Słońca, zachodzi około wschodu Słońca a góruje o północy.
W ostatniej kwadrze widzimy połowę tarczy słonecznej o kształcie zamkniętej litery C. Odcinek łączący Księżyc i Ziemię oraz odcinek łączący Słońce i Ziemię tworzą wtedy ze sobą kąt prosty, podobnie jak w pierwszej kwadrze. Księżyc znajduje się jednak wtedy po przeciwnej stronie linii łączącej Słońce i Ziemię. Księżyc wschodzi o północy i zachodzi w południe słoneczne.
Pomiędzy nowiem i pełnią Księżyca przyrasta, pomiędzy pełnią i nowiem – ubywa. Pomiędzy nowiem a pierwszą kwadrą oraz pomiędzy ostatnią kwadrą a nowiem ma kształt rogalika. Pomiędzy pierwszą i ostatnia kwadrą (poza pełnią i okresem kilku dnie przed i po niej) jego widoczna z Ziemi tarcza ma kształt owalny.