Les phases de la lune sont causées par les positions relatives du soleil, de la Terre et de la lune. La lune fait le tour de la Terre, prenant un peu plus de 29 jours pour accomplir une seule orbite. Le soleil éclaire la lune sous différents angles lorsqu'elle change de position par rapport à la Terre.
La lumière de la lune est en fait la lumière du soleil qui se reflète sur la surface lunaire. Alors que la lumière du soleil tombe toujours sur la moitié de la lune, la potion de la surface de la lune qui apparaît illuminée depuis la Terre change en fonction de l'emplacement de la lune sur son orbite. La lune passe par des phases de la nouvelle lune à la pleine lune, puis inversement.
On dit que la lune croît au fur et à mesure que sa surface s'illumine. La phase de croissant de lune se produit lorsque moins de la moitié de la lune est illuminée. Les lunes du premier quartier se produisent lorsque la lune est à un angle de 90 degrés par rapport à la Terre et au soleil, auquel point la moitié de la surface de la lune est éclairée par la lumière du soleil tandis que l'autre moitié reste dans l'ombre, vue de la Terre. La phase gibbeuse se produit avant que le disque de la lune ne soit complètement illuminé. Après la pleine lune, la lune décroît à travers le cycle.