Luna se rotește pe axa sa și așa are zi și noapte mult asemănătoare cu Pământul. Cu toate acestea, perioada de rotație a Lunii și orbita sa în jurul Pământului durează același timp, astfel încât partea apropiată a Lunii se îndreaptă întotdeauna către Pământ. Partea din afară, sau partea "întunecată", nu este niciodată vizibilă de pe suprafața Pământului.
Luna durează aproximativ 29 de zile pentru a face o orbită completă în jurul Pământului, care este și durata de timp necesară pentru a face o rotație completă în jurul axei sale. Oamenii de știință cred că tragerea gravitațională a Pământului a încetinit treptat rotația Lunii până la viteza actuală, un fenomen cunoscut ca blocarea mareelor. Datorită unei oscilații ușoare a Pământului și a Lunii relativ una de cealaltă, aproximativ 18% din latura îndepărtată a Lunii sunt ocazional vizibile de pe Pământ. Partea îndepărtată a Lunii a fost văzută și fotografiată de astronauți pe orbită lunară. În 1959, sonda sovietică Luna 3, fără pilot, a luat primele fotografii ale părții îndepărtate. Partea îndepărtată a fost văzută pentru prima dată direct în 1968 de către astronauții Apollo 8. De atunci, a fost mult mapată și fotografiată.
