Księżyc wydaje się zmieniać rozmiar w zależności od jego położenia na niebie ze względu na zjawisko zwane iluzją księżyca. Widoczna zmiana w wielkości wynika z tego, jak mózg widza interpretuje otrzymane dane wizualne .
Jedna z teorii sugeruje, że gdy księżyc znajduje się w pobliżu horyzontu, mózg widza interpretuje go jako znajdujący się dalej, dlatego wydaje się większy niż wtedy, gdy znajduje się bezpośrednio nad głową. Inna teoria dowodzi, że względna wielkość pobliskich obiektów wpływa na wielkość księżyca. Kiedy księżyc znajduje się blisko horyzontu, drobne szczegóły ziemskich obiektów sprawiają, że wydaje się on większy. Kiedy księżyc znajduje się bezpośrednio nad głową, nie ma w pobliżu żadnych przedmiotów, które mogłyby sprawiać wrażenie mniejszych na pustym nocnym niebie.