月球运动有一个特点，它的自转同绕地公转周期是一样的，都是27.3天。这是月地关系长期发展的结果。相对地球观测来说，地球的观测者只能看见月球的前脸，月球另一面永远也不会被地球上的观测者看到。
当苏联第一颗人造卫星“斯普特尼克”1号发射成功，两年后（1959年），又发射了“月球”3号探测器到月球，它在距月球背面地表的6万千米高空拍下了照片。1964年，美国的“徘徊者”7号也发回了4000多张月球照片。到70年代中期，美苏先后完成了几十次月球探测任务。
从照片上可见，月球背面以山地为主，这与正面不同，正面的一半为“海”“洋”“湖”“湾”等覆盖着。背面上只有两片“海”，占的面积为整个背面的1／10。
月背和正面都有环形山，但背面的环形山不但多，而且大，有些环形山排布成一串，可绵延几百千米。总之环形山是背面的主要特征。然而，背面几乎没有山脉，正面则有好几条大山脉，两面相比，山脉的差别是最大的。
月球内部构造也很奇特。背面的月壳很厚，差不多为86千米，最厚处达150千米，而正面的月壳厚度远低于背面月壳。
月壳背面与正面相比还有一些别的差别，那么究竟是什么原因造成如此大的差别呢？
有一种观点是，在地球发生月全食时，相对月球就是“日全食”。在发生“日全食”时，月球表面温度要降低。这种温差造成的效果累积起来使正面月壳造成巨大的破裂。但也有些人持怀疑态度，认为这种温差不足以造成如此大的破裂。
还有一种观点，认为地球受到月球的引力造成潮汐现象，在月球上受到地球的引力也能形成一种“固体潮汐”。这种“潮汐”作用造成了月球两面的巨大差别。由于这种潮汐作用并不大，这是反对意见的主要根据。
综上所述，造成月球两面差别的原因还难以说清楚。