Ako obieha okolo Zeme, prechádza sústavou fáz, pri ktorých sa mení pozorovaná plocha Mesiaca v závislosti na postavení sústavy Slnko - Zem - Mesiac. Stav, keď vidíme celý jeho povrch nazývame spln, nasleduje posledná štvrť, keď Mesiaca ubúda (naberá tvar písmena C). Keď Mesiac úplne zmizne, hovoríme o nove. Potom začne znovu dorastať (naberá tvar D) a cez prvú štvrť sa dostane späť do splnu. Dobu medzi dvoma splnmi Mesiaca nazývame lunácia a zodpovedá synodickej obežnej dobe a dobe rotácie Mesiaca zároveň. I v čase novu môžeme čiastočne Mesiac vidieť a to ožiarený tzv. popolavým svitom, slnečným svetlom odrazeným od povrchu Zeme. Mesiac má zo Zemou synchrónnu rotáciu, teda nám vždy ukazuje tú istú stranu.
V čase, keď sa Mesiac dostane medzi Zem a Slnko, nastáva zatmenie Slnka. Teoreticky by mohol niekto namietať, že by sa zatmenia Slnka mali opakovať pravidelne každý mesiac, no obežná dráha Mesiaca nie je celkom totožná s ekliptikou (sklon 5,8') a tak k zatmeniu dochádza len z dobe, keď sa obe telesá stretnú v uzle, čo je priesečník dráhy Mesiaca ekliptiky - dráhy Slnka. Podľa toho, aký je časový interval medzi prechodmi Slnka a Mesiaca uzlom môže byť zatmenie úplné, keď Mesiac zakryje celý slnečný kotúč, čiastočné, keď zakryje len jeho časť alebo prstencové, keď zakryje celé Slnko, ale malá vzdialenosť medzi Zemou a Mesiacom spôsobí, že jeho uhlový priemer bude menší ako priemer Slnka a z toho zostane akýsi prstenec. Druhým javom, ktorý Mesiac spôsobuje, je zatmenie Mesiaca, ktoré nastáva v prípade, keď sa v jednej priamke ocitnú Slnko, Zem a Mesiac a tak sa Mesiac dostane do tieňa Zeme. Ani tento jav nenastáva pravidelne každý Mesiac. Rozoznávame zatmenie úplné, čiastočné a polotieňové, keď mesačný kotúč vojde to polotieňa Zeme, ale sa vyhne plnému tieňu.