밤하늘의 달은 어떤 날은 동그랗고, 어떤 날은 얇은 초승달이고, 아예 보이지 않는 날도 있다. 이렇게 매일 조금씩 달라지는 달의 모양을 '달의 위상'이라고 한다.

달의 모양이 바뀌는 것은 달 자체가 커졌다 작아졌다 하기 때문이 아니다. 달은 언제나 똑같은 공 모양을 유지하고 있다. 달라지는 것은 '태양 빛이 달의 어느 쪽을 비추는 지'와 '그 비춘 면을 지구가 어느 각도에서 보는지'다. 달은 지구 주위를 약 한 달에 한 바퀴씩 돌고 있는데, 그러는 동안 태양· 지구· 달 세 천체의 위치 관계가 조금씩 바뀐다. 이 관계에 따라 지구에서 보이는 달의 밝은 면의 크기가 달라지는 것이다.

예를 들어 달이 태양과 지구 사이에 오면 우리 쪽에서는 달의 그림자 진 면만 보이게 되어 '그믐'이 된다. 반대로 지구가 태양과 달 사이에 있어 태양 빛이 달의 앞면 전체를 비추게 되면 '보름달'이 된다. 달의 모습은 우주 공간에서 세 천체가 펼치는 조용한 움직임을 우리에게 알려 주는 셈이다.