根据美国科学家们对六次登月取回的月岩及土壤的详细分析和研究，推测月球的年龄约有45亿年，与地球年龄相等。实地勘查结果证明，月球是一个无生命的天体，没有空气和水；昼夜温差极大：白天130℃，晚间-150℃；环境极为恶劣。对月岩地质分析表明，月球内部地层结构与地球雷同；月壳很薄，有月幔和月心；地质成分屑于铁硫化物。月岩虽与地球有同样的化学元素，但性质有所不同。例如，月岩平均比地球含有更多的钙、铝和钛；月球高熔点元素（铪和锆）比地球多，而低熔点元素（钾与纳）极少。
有限地震资料表明月向地球一面的月壳厚度为60～65千米，三倍于地壳平均厚度；月背面厚度是150千米。月壳下幔延伸到1000千米深，再向下就是月心。月球以太阳云的高温而形成，无挥发元素，故没有蒸气存在。