自望远镜发明以后，伽利略就看到了月球表面上峰峦重叠的真实地形，以后随着天文望远镜的不断增大，人们一次又一次地绘制了越来越详尽的月面图，并对每一个表面特征都起了名字。有人甚至认为，天文学家对月球表面所掌握的知识，比地质学家了解的地球海洋底部情况还要详细。当人类开始宇宙航行并实地登上月球后，有关月球的资料更是与日俱增，丰富异常。
人们很早就知道，月球是一个没有空气、没有水、也不存在任何生命的荒漠世界。它有着颇为复杂的表面：有山（环形山）、山脉（山系）、和“海”，还有许多裂纹、沟谷和特有的辐射纹。
月球上的山大多是陨石撞击造成的，直径1公里以上的环形山，大约有3万多个，它们的形状与地球上的火山口和陨石坑非常相似。月面上的“海”，是通常看到的阴暗部分，实际上是较平坦的地区。月球正面的十个主要的“海”占月面积的50%,其中最大的一个“海”叫“风暴洋”，面积有500万平方公里，相当于九个法国的领土。
月球上没有空气，因此，天空永远是漆黑的，即使是阳光灿烂的白天，星星也很明亮。没有了空气，声音也就很难传播，所以月球上终年万籁无声，寂静得可怕。如果不用无线电通讯设备，即使你喊破了喉咙，近在身旁的人也听不到任何声音。
月球上因为没有空气和水，所以温度变化很快，白天日光下可达摄氏127度，比沸水还烫；而在旁边的岩石阴影中，又会冻得你浑身发抖；到深夜最冷时，温度可降到零下183度。
从月球上看来，地球也挂在天空，变成了有圆缺变化的“月亮”，不过这个“月亮”的直径比我们所见的月球大3倍，而且它永远固定在月球上空的一个地方，并不东升西落。但因地球在自转着，所以这个“月亮”的“面貌”经常在变化，而不象月球那样始终只以一面对着地球。在“满地”（象满月那样）时，它发出的光可比中秋明月强90倍，在这样强的“地光”下看书，读报，决不会损害你的视力。
