Księżyc jest kosmicznym towarzyszem Ziemi - raz na miesiąc ją okrąża. Świeci wyłącznie odbitym światłem słonecznym i zawsze jego zwrócona ku Słońcu półkula jest jasna, a druga - ciemna. Jaką częć oświetlonej półkuli widzimy, zależy od położenia Księżyca na okołoziemskiej orbicie. Kształt Księżyca widzianego z Ziemi stale zmienia się - ma różne fazy. Pełny cykl zmian, czyli okres powtarzających się faz trwa 29,53 dnia.
Dla zrozumienia faz księżycowych wygodnie jest zacząć od tzw. nowiu. Gdy Księżyc znajduje się między Ziemią a Słońcem, oświetlona jego częć jest od nas odwrócona, w ogóle jej nie widzimy. Natomiast całą oświetloną tarczę Księżyca widzimy wtedy, gdy znajduje się on po przeciwnej niż Słońce strome Ziemi. Taka sytuacja jest podczas tzw. pełni.
Do nowiu, gdy Księżyc wygląda jak bardzo cienki sierp, mówi się o "młodym Księżycu". Pozostała część jego tarczy jest wtedy z trudem, ale także widoczna. Ciemną częć tarczy oświetla bowiem wiatło słoneczne rozproszone w ziemskiej atmosferze. Jest ono bardzo słabe i nazywa się światłem popielatym, lub poświatą ziemską.

Ludzie często sądzą, że Księżyc świeci tylko nocą, ale przecież nierzadko widać go wyraźnie w ciągu dnia. Wschód Księżyca następuje codziennie później. Zaraz po nowiu Księżyc wschodzi tuż po Słońcu. W pierwszej kwadrze, tydzień później, wschodzi o północy, a podczas pełni wschodzi wtedy, gdy zachodzi Słońce.
Około 23 wrzenia, blisko równonocy jesiennej, Księżyc w pełni nazywany bywał w tradycji ludowej Księżycem żniwiarzy. Przez kilka dni wschodzi bowiem prawie równoczenie z zachodzącym Słońcem, co w dawnych czasach pozwalało kończyć zbieranie plonów przy księżycowym świetle. Nisko nad horyzontem Księżyc wydaje się też większy, niż wysoko na niebie, ale jest to tylko złudzenie optyczne.

Dla każdego, kto mieszka (lub bywa) na wybrzeżu morskim czy oceanicznym przypływy i odpływy są faktem oczywistym. Dwa razy w ciągu dnia poziom przybrzeżnej wody podnosi się i opada, a w niektórych miejscach dzienne różnice poziomów są bardzo duże.
Codziennie przypływ nadchodzi ok. 50 minut później niż dnia poprzedniego. Za te ruchy wody odpowiedzialny jest Księżyc.
Krąży on stale wokół Ziemi, bo ciała te powiązane są siłami grawitacji. Ziemia przyciąga Księżyc; a Księżyc przyciąga Ziemię - (Nie spadają jednak na siebie, bo nie do- puszcza do tego siła odrodkowa ruchu orbitalnego).
Księżyc łatwo przyciąga płynne masy wód oceanicznych tak, że przyjmują one kształt wydłużonego owocu. "Pestką" tego owocu pozostaje prawie nienaruszona skalista powłoka Ziemi. Wybrzuszeniu wód po skierowanej ku Księżycowi w stronę Ziemi towa- rzyszy drugie wybrzuszenie po stronie przeciwnej. Gdy Ziemia się obraca, wody na wybrzeżach co 24 godziny i 50 minut wznoszą się i opadają. Okres ten jest dłuższy od doby, bo podczas każdego obrotu Ziemi Księżyc przesuwa się nieco na orbicie i Ziemia musi "nadgonić" ten ruch. Tam, gdzie woda uwięziona jest w wąskich przesmykach, ujęciach rzek czy zatokach jej podnoszenie się i opadanie może być znacznie wyraźniejsze niż gdzie indziej.

Za zjawiska pływów odpowiada nie tylko oddziaływanie Księżyca, ale i Słońca. Gdy Słońce, Księżyc i Ziemia leżą na linii prostej, siły grawitacji obu tych ciał działają w tym samym kierunku. Zatem podczas nowiu oraz pełni Księżyca obserwuje się największe przypływy (albo odpływy), tzw. pływy syzygijne. Gdy siły grawitacji od Księżyca i Słońca działają prostopadle do siebie, ich skuteczność się zmniejsza i pływy są słabsze. Są to tzw. pływy kwadrowe, bo występują wtedy, gdy Księżyc jest w pierwszej lub trzeciej kwadrze. W rzeczywistości obserwuje się niewielkie opóźnienie wszystkich pływów w stosunku do tego, czego można by oczekiwać na podstawie położenia Księżyca, gdyż dna oceanów stawiają opór przesuwającym się wodom.
Nie tylko wody, ale i stała powierzchnia Ziemi podlega siłom pływowym Księżyca. Są to jednak zmiany niewielkie - do 30 cm. Podobne oddziaływanie Ziemi na Księżyc sięga 40 cm.
Teoretycznie energia ruchów pływowych może być wykorzystana, o ile wybuduje się przegrody, np. przy ujciach rzek, a następnie użyje się spiętrzonej wody do napędzania elektrowni wodnych. Warto wiedzieć, że jedna tama u ujścia rzeki Severn w południowej Anglii mogłaby dostarczyć 6% energii zużywanej na całej wyspie. W praktyce jednak nim ta energia da się sensownie wykorzystać, trzeba będzie rozwiązać wiele problemów zarówno technicznych, jak ekologicznych, związanych z ochroną środowiska.

Przypływy i odpływy - na skutek tarcia wód oceanicznych o dno i nadbrzeża - spowalniają obroty Ziemi. Dni stają się coraz dłuższe, w ciągu stu lat zmienią się o 0,002 sekundy.
Potwierdza to na przykład obserwacja pewnych rodzin korali, którym codziennie przyrasta cieniutka warstewka. Tempo wzrostu zmienia się w ciągu roku, tworząc pasemka podobne do dobrze znanych słoi w pniach drzew. Badając skamieniałości korali sprzed 400 milionów lat, geologowie odkryli, że rok miał wówczas aż około 400 dwudziestodwugodzinnych dni. Jeszcze starsze formy życia pozostawiły skamieniałości wskazujące, że około 2 mld lat temu dzień trwał zaledwie 10 godzin.
W dalekiej przyszłości dzień może trwać nawet cały miesiąc. Jak to wpłynie na wygląd nieba? Przede wszystkim Księżyc zawsze będzie znajdował się w tym samym miejscu, bo obrót Ziemi będzie odbywał się dokładnie w tym samym tempie co ruch Księżyca po orbicie. Z Księżyca widać będzie tylko pół globu ziemskiego. Tak włanie zachowuje się para Pluton-Charon.
Obecnie, na skutek sił pływowych między Księżycem i Ziemią, Księżyc zwraca się do nas zawsze tą samą stroną; możemy oglądać troszkę więcej niż jego połowę tylko na skutek drobnych wahań. Poza tym Księżyc nieco przyspiesza swój ruch po orbicie w wyniku czego stale oddala się od Ziemi, w tempie 4 cm na rok.