由於月球繞軸自轉的週期與繞地球公轉的週期相同，都是27.3天，所以它總是以同一面對著地球，我們只能看到月貌的59%。

我們知道月球以每秒1.02千米的速度，在稍扁的軌道上繞地球公轉，離地球最近時，距離363300千米，最遠時達405500千米，公轉一週的時間是27日7時43分11.5秒，為一個恆星月。

像地球一樣，月球也在自轉，由於月球自轉與公轉同步，即月球自轉一週的時間恰好等於公轉一週的時間，所以月球總以同一面對著地球。難怪我們年復一年看到的月面景色總是依舊。有人說，這是月中嫦娥眷戀親人，自己捨不得掉頭他顧，也不肯讓月亮轉過臉去。

月球之所以總以一個面總對著地球。是因為月球的自轉和公轉週期是相同的 ，人們把月球向著地球的一面稱為月球的正面，而把揹著地球的一面稱為月球的背面。

由於在地球上看不到月球的背面，所以月球的背面蒙上了一層十分神秘的色彩。1959年，蘇聯發射的“月球3號”自動行星際站，做為人類的使者第一次拍攝到了月球背面的照片。在這些照片上，天文學家辨認出500多個實體，其中大部分是環形山。此後，又多次發射探測器對月球背面拍攝，使天文學家進一步查明瞭月球背面的情況，繪製了整個月球背面圖。

月球背面與正面相比有很大差異，地形更加崎嶇不平，甚至找不出一塊平坦的場地做宇宙飛船的登陸點。密集分佈的許多環形山 縱橫交錯 ， 構成數個綿延數百公里的環形山鏈，令人歎為觀止。