月球是离地球最近的天体。

古代人用月球的位相变化计量时间，所以非常注意月球的运动，据《开元占经》所载，中国战国时代石申就已经知道月球运动的速率是有变化的，时常偏离到黄道以南或以北，称速度较快时为“”，较慢时为“侧匿”。

希腊天文学家喜帕恰斯首先提出月球轨道是偏心圆，其拱线在移动。

他还测定了月球轨道对黄道的倾角。

托勒密发现由太阳引起的月球运动的最大黄经摄动项“出差”(约127)。

在以后一千多年中，对于月球运动规律的认识并无多大进展。

直到十六世纪第谷才在观测中发现了二均差(约066)和周年差(约11)。

　　1687年，牛顿提出著名的万有引力定律，从力学原理上解释了月球运动的规律。

他在著名的《自然哲学的数学原理》一书中证明，由于太阳摄动力的作用产生了月球运动的主要周期差和近地点的进动；他还得出过去的观测中没有发现的其他周期差。

　　另：月球绕地球旋转，平均周期约29天，平均速率约1千米/秒　　月球绕太阳旋转，平均周期约365.4天，平均速率约29.8千米　　月球万古不息地围绕着地球运动，而地球又带的月亮永恒地围绕着太阳运动。

通常人们粗略地将月球围绕地球的运动看作为圆周运动，实际上月球是以椭圆轨道进行绕地球运动的，它离地球最远时约406699千米，最近约356399千米，平均约38万千米，这一距离大约相当于地球直径的30倍，或者说月球围绕地球运行的轨道，其平均直径大约可以排列60个地球，而轨道的周长大约为240万千米。

月亮在这样长的轨道上运行一周所需要的时间，等同于地球上的27日7时43分11.47秒，这一时间称为“恒星月”，或者说需要2360591秒，它在这条轨道上的运行的平均速度大约为每秒1017米。

　　在太阳系中，可以把地球和月球当作一个系统来看待，地球和月亮的公共质心围绕太阳作椭圆运动（公转），这一质心离地心约4660千米，或者说在地面下1700千米左右，并与月亮在相同的一边。

　　月球围绕地球作平面椭圆轨道运动，不过严格地来说，月球并不是围绕地心进行圆周运动，而是围绕地球与月球的公共质心作圆周运动。

月球围绕地球运行有几个显著特点：（1）月亮围绕地球所走的椭圆，在它的平面里不是固定的，这个椭圆绕着地球，在它平面里沿正方向即月亮运行的方向而运行。

这个椭圆的长轴在3232日或8年零310日里转一周。

（2）月亮绕地球运行的轨道（即白道）不在地球绕太阳运行的黄道平面里，正因为这样，所以不是每逢新月就有日食，每逢望就有月食。

白道的平面和黄道的平面相交成5度多的交角。

这两个平面的交线叫交点线。

这条交点线也不是固定的，每一个交点在18年224日内沿相反方向，在黄道上转动一周。

（3）黄道和白道两平面的交角也在变化，这一交角的平均值是5度8分48秒，常在极小5度0分1秒和极大值5度17分35秒之间摆动，周期为173天。

此外，月球和地球又分别绕它们各自的质心进行自转。

　　由于月球自转的周期恰好等于它绕地球公转的周期，我们在地球上永远只能看到月球的一面，称为月球正面，另外半个球总是背向地球，即月球背面；但是，人们看到的月球并不止50％，由于月球的天平动，累积起来，人们从地球上实际可以观测到月球整个表面的59%。

　　由于地球的自转，我们每天可以看到月球的“东升西落”，不过月亮每天升起时间都比前一天平均推迟50分钟。

这是因为在地球上某一点某一时刻看到月球升起后，当地球自转一周时（第二天同一时刻），因月亮围绕地球运动已经离开了原来的位置，围绕地球向东运行了约13度，因此地球要再自转约13度，即约50分钟后才能看到月亮，因此月亮升起时间平均每天推迟50分钟。

此外，由于地月几何关系的原因，在地球上观看月球起落的时间是不同的。