Każdego miesiąca jest tylko jedna pełnia księżyca, ponieważ księżyc tylko raz w miesiącu opiera się słońcu na swojej orbicie. Fazy księżyca spowodowane są przez to, ile jego widocznej powierzchni jest oświetlone przez światło słońca, a księżyc w pełni występuje tylko wtedy, gdy księżyc znajduje się po przeciwnej stronie Ziemi niż słońce.
Gdy księżyc podróżuje po Ziemi, zmienia się jego faza. Kiedy księżyc znajduje się po tej samej stronie planety co Słońce, jego oświetlona powierzchnia jest odwrócona od Ziemi, powodując, że widzialna część Księżyca wydaje się całkowicie ciemna. Podczas orbitowania staje się widoczna większa część jego oświetlonej strony, przechodząc z ciemnego "nowego księżyca" do "półksiężyca", "połowy" i "księżyca". Dopiero gdy księżyc jest w bezpośredniej opozycji do słońca, cała powierzchnia jest oświetlona, tworząc księżyc w pełni. Ponieważ dzieje się tak tylko raz na orbicie, jest tylko jedna pełnia księżyca na miesiąc.
Pełne księżyce to także jedyny czas zaćmienia Księżyca. Księżyc musi znajdować się w określonym układzie z Ziemią, ponieważ cienie umiejscowione na powierzchni Ziemi zaciemniają powierzchnię Księżyca, a nawet wtedy załamują światło przez atmosferę, nadając mu ciemny czerwonawy blask zamiast całkowicie go zaciemniać.
