Anche il Sole ritarda, per il suo moto verso levante, a passare per il meridiano rispetto alle stelle, ma mentre per il Sole questo ritardo è di circa 4 minuti, per la Luna è di circa 50 minuti al giorno; il ritardo della Luna sul Sole sarà perciò di quattro minuti più piccolo, cioè di circa 46 minuti. Ne risulta che, mentre la Luna impiega 27 giorni, 7 ore, 43 minuti per ripassare al meridiano con la stessa stella, ne impiega 29 giorni, 12 ore e 44 minuti per ripassarvi insieme col Sole.
      Il notevole spostamento continuo della Luna, rispetto al Sole, sulla volta celeste determina dei notevoli cambiamenti nel suo aspetto, detti fasi lunari. Nella fig. 107 è rappresentata in T la Terra e in L la Luna che le compie intorno un giro. Il Sole è supposto a grande distanza verso sinistra. Quando la Luna è in L1, dicesi in congiunzione col Sole; allora i due astri passano al meridiano insieme, e la Luna volge a noi il suo emisfero non illuminato; si ha il novilunio.
      A poco a poco la Luna si porta in L2 e poi in L3; essa è allora a 90° di distanza dal Sole, cioè sorge quando il Sole è a mezzogiorno, e presenta a noi metà dell’emisfero illuminato - si ha il primo quarto. - Dopo altri 7 giorni, circa, la Luna è venuta in L5 cioè in opposizione col Sole. Essa sorge quando il Sole tramonta, e offre a noi l’intero emisfero in piena luce; siamo allora al plenilunio. Finalmente in L7 si riproduce la posizione di quadratura; la Luna è al meridiano quando sorge il Sole, e si vede illuminato un quarto della sua superficie (ultimo quarto). La durata delle fasi, dipendendo dalle posizioni mutue col Sole, sarà di 29 giorni, 12 ore e 44 minuti, quanti ne occorrono perchè la Luna ripassi al meridiano col Sole.