最早的曆法是根據月相變化製定的。月亮的朔望盈虧是一種極明顯而準確的時間周期。人們很早就知道了月亮的圓缺變化的規律性。
地球在不停地自轉的同時，也繞太陽公轉，地球和月亮是一個天體係統--地月係。月亮繞地球公轉，同時也在自轉。月亮繞地球公轉的軌道也是橢圓形軌道，這個軌道在天球上的投影叫白道。白道麵和黃道麵相交的夾角是5°09′。月亮也有自轉，自轉周期與公轉周期相同。
月亮繞地球一周的時間為273217天，這叫一個恒星月，是月亮公轉的真正的周期，也就是月亮兩次通過地球和一恒星連線之間的時間之隔。
可是，月亮不僅繞地球運行，而且伴隨地球圍繞太陽運行，從這一次滿月到下一次滿月或者由這一次新月到下一次新月，周期為295306天，這叫一個朔望月。這個周期比恒星月要長一些。
大約5000多年前，居住在底格裏斯河和幼發拉底河流域的撒瑪利亞人，根據月亮的運轉，創造了世界上最早的曆法。他們將一年分為12個月，每月30天，這種利用月亮圓缺來計算日期的方法，叫做“陰曆”、“太陰曆”。
可是，這種“陰曆”有很大的誤差，不能跟月亮的運行同步。後來，巴比倫人把撒瑪利亞曆修改為每月29天和每月30天相互交替，使月份和月亮運行時間相吻合。巴比倫天文學家更發現每隔19年，太陽和月亮的運轉便出現相同的“相位關係”，即19年中最多加7個閏月（每月30天），使曆法保持同太陽和月亮的運行同步。
世界上用過陰曆的國家很多，現在大多改用公曆了。一些信奉伊斯蘭教的國家，至今還在使用太陰曆。它又叫伊斯蘭曆、希吉米曆、回曆。
回曆的太陰年長度為354天，可是同12個朔望月實際長度354367日相差8小時48分36秒，如果聽其發展，3年後，它的新年將不再是“新月”了。因此，為了解決這個問題，回曆在30個太陰年中，安排了11個355日的閏年，並且把閏年的12月由小月改為大月。
回曆的太陰月，大體上同中國舊曆相同。但是，我國舊曆以日月合朔定每月初一，而回曆的曆月以月初見定每月初一，這種現象出現在我國舊曆的每月初二或初三。因此，回曆的初一，相當於我國舊曆的初二或初三。
陰曆的優點是：日期與月相相符，從新月、上弦月、凸月到滿月，再從滿月到凹月、下弦月、殘月到朔，看看月亮的盈虧，就可知道日期了。海洋潮漲潮退，人們知道了陰曆的這一天的日期，就可以推算出潮汐來去的時間，發生在正午和子夜，以後潮水一天比一天小，潮漲的時間每隔一天要移後40多分鍾。這有利於沿海居民從事航海、漁業、防汛等工作。
陰曆的缺點是它偏愛了月亮，卻忽視了太陽，於是同季節變化不能相對應。回曆的平均太陰年是354366日，比回歸年短108756日，大約每32個陽曆年期間，回曆要多出一個陰曆年。因此，伊斯蘭教規定的節日如古爾邦節等，常常在公曆的不同月份，不同季節舉行。
這樣的“太陰年”，隻適用於宗教、民族活動中，卻沒法滿足農業生產的要求。因此，在太陰年以外，人們也用上了太陽曆。