月食形成可以分為七個階段：（一）月球剛剛和半影接觸時稱為半影食始，這時肉眼覺察不到；（二）月球同本影接觸時稱為初虧，這時月偏食開始；（三）當月球和本影內切時，稱為食既，這時月球全部進入本影，全食開始；（四）月球中心和地影中心距離最近時稱為食甚；（五）月球第二次和本影內切時稱為生光，這時全食結束；（六）月球第二次和本影外切時稱為複圓，偏食結束；（七）月球離開半影時，稱為半影食終。在月偏食時沒有食既和生光，半影月食隻有半影食始、食甚和半影食終。月球在半影內時，月麵亮度減弱很少。隻有當月球深入半影接近本影時，肉眼才可以看出月球邊緣變暗。月球在本影內時也不是完全看不見，即使在全食食甚時，也可以看到月麵呈現紅銅色。這是因為太陽光通過地球低層大氣時受到折射進入本影，投射到月麵上的緣故。
公元前2283年美索不達米亞的月食記錄是世界最早的月食記錄，其次是中國公元前1136年的月食記錄。月食現象一直推動著人類認識的發展。早在1881年前，中國漢代天文學家張衡就弄清了月食原理。公元前4世紀，亞裏土多德從月食時看到的地球影子是圓的，而推斷地球是球形的。公元前3世紀的古希臘天文學家阿利斯塔克和公元前2世紀的伊巴穀都提出通過月食測定太陽—地球—月球係統的相對大小。伊巴穀還提出在相距遙遠的兩個地方同時觀測月食，來測量地理經度。2世紀，托勒密利用古代月食記錄來研究月球運動，這種方法一直延用到今天。在火箭和人造地球衛星出現之前，科學家一直通過觀測月食來探索地球的大氣結構。
月相
隨著月亮每天在星空中自西向東移動，它的形狀也在不斷地變化著，這就是月亮位相變化，叫做月相。“人有悲歡離合，月有陰晴圓缺”，這裏的圓缺就是指“月相變化”：在地球上所看到的月球被日光照亮部分的不同形象。月相是天文學中對於地球上看到的月球被太陽照明部分的稱呼。從新月到滿月再到新月，就是月相變化的一個周期。這一個周期平均為29.53天，稱為朔望月。我國農曆中的月份就是根據朔望月定的。每個月的朔為農曆月的初一，望為十五或十六。現在我們過的春節、端午、重陽和中秋等節日都是根據農曆確定的節日。