A Hold ellipszis pályán kering bolygónk körül, földközelben 354 ezer km-re, földtávolban 404 ezer km-re, átlagosan pedig 384 ezer km-re található tőlünk. A Földet 27,3 nap alatt kerüli meg és ez az időtartama pontosan egybeesik kötött tengelyforgásának időtartamával, ezért mutatja mindig ugyanazt az oldalát felénk. A Holdon ugyanúgy váltakoznak a nappalok és az éjszakák, mint bolygónkon, de egy nap hosszabb az előbb említett 27,3 napos időtartamnál. Ennek az az oka, hogy míg a Föld kering a Nap körül, addig változik a Nap csillagokhoz viszonyított helyzete. A Holdnak viszont kicsit tovább kell haladnia pályáján, hogy ezt az elmozdulást kompenzálja és így a Nap ismét ugyan azon a holdi ponton fog delelni, amihez pontosan 2,2 nap kell. Így egy holdi nap időtartama 29,5 nap lesz, és ennek megfelelően figyelhetjük meg a periodikus változásait.
Láthatjuk, hogy a holdfázisok kialakulásáért a Nap, a Hold és a Föld egymáshoz viszonyított relatív helyzete felelős. A központi csillagunk állandóan ugyanakkora részt világít meg égi kísérőnkön, a fázis nagyságát pedig az határozza meg, hogy mi mekkora hányadát látjuk ennek. Amikor Holdunk, a Földről nézve a Nap közelében tartózkodik, megvilágított részét nem láthatjuk, ekkor van újhold. Az esti láthatósága során napsütötte részéből egyre többet figyelhetünk meg míg elérkezünk az első negyedhez. Teleholdkor a teljesen megvilágított félgömböt láthatjuk, utolsó negyedkor, hajnalban pedig ismét csak egy részét. Amikor a Hold relatíve közel látszik a Naphoz, árnyékos oldalán megfigyelhetjük a Föld légköréről a Holdra vetülő, majd onnan ismét visszaverődő fényt, amelyet hamuszürke fénynek neveznek. Maga a Szuperhold pedig akkor következik be, amikor kísérőnk földközelben van és telihold van. A szuperhold kifejezést egy asztrológus találta ki még 1979-ben. Ez a jelenség sokkal sűrűbben fordul elő, mint a holdfogyatkozás vagy a napfogyatkozás, amelyek sokkal látványosabb jelenségek.
Napfogyatkozás csak újholdkor következhet be. Annak magyarázata, hogy miért nincs napfogyatkozás minden újhold alkalmával, a Hold pályájának a Földéhez viszonyított helyzetében keresendő. A Hold pályasíkja 5 fokkal hajlik a Föld keringési síkjához képest, így csak akkor lehet fogyatkozás, amikor a Hold ennek a két pályasíknak valamelyik metszéspontjában, vagy annak közelében tartózkodik. A Hold természetesen havonta kétszer áthalad ezeken a pontokon, ez azonban ritkán esik egybe az újholddal, vagy a teleholddal. Amennyiben újholdkor ér a csomópontba, napfogyatkozás van. Ha a Hold teljesen eltakarja a napkorongot, akkor teljes napfogyatkozás következik be. Mivel a Hold kis égitest, ezért árnyékkúpja csak kis területre vetül a Föld felszínén. Teljes napfogyatkozás így mindig csak egy szűk sávból látható. A teljes fogyatkozás zónáján kívül széles sávban részleges a fogyatkozás, itt a Hold nem takarja el az egész napkorongot. Amikor a Hold földtávolban, a Föld pedig napközelben van, a Nap látszólagos átmérője nagyobb a Holdénál. Ekkor a Hold nem tudja eltakarni a teljes napkorongot és ilyenkor következik be gyűrűs napfogyatkozás.
Holdfogyatkozás esetében pedig más a helyzet. A Föld árnyékkúpjának csúcsa elméletileg átlagosan 217 földsugárnyira terjed, a Hold átlagosan 60 földsugár távolságban kering. A Föld azonban légkörrel rendelkezik, így a Nap sugarait megtöri. Emiatt a teljes árnyék kúpja lerövidül, és közelebb kerül a Hold távolságánál, így az a valóságban soha sem éri el égi kísérőnket. A légkör által szórt fény nagysága és színe a légkör állapotától függ, így a holdfogyatkozások alkalmával több-kevesebb fényt kap égi kísérőnk, aminek következtében általában sötétvörös színben dereng. Teljes a fogyatkozás, ha a Hold teljes terjedelmében az árnyékkúpba merül, részleges esetén pedig csak részben.
Holdfázisok
