月球，這顆夜空中最為顯著的天體，一直以來都吸引著人類的目光，激發著我們的無限遐想。它的起源和演化是一個充滿神秘色彩的科學故事。
關於月球的起源，目前被廣泛接受的是大撞擊成因假說。在太陽系演化的早期，大約 46 億年前，一個火星大小的天體（被命名為忒伊亞）與原始地球發生了劇烈撞擊。撞擊產生的巨大熱量使揮發份迅速逃逸，導致月球相對地球貧揮發份；同時，月球主要由貧鐵的矽酸鹽熔體-瓦斯槽凝聚吸積而成，且地核中加入了忒伊亞核中的大部份金屬，使得月球整體相對地球貧鐵。濺射出來的物質經過約 100 年左右的時間吸積，最終形成了月球。
在月球形成初期，它曾經歷過一個重要的階段——巖漿洋時期。月球形成之初發生過全球性的巖漿熔融，表層物質都處於熔融狀態。隨著巖漿洋逐漸冷卻，橄欖石、輝石等礦物首先結晶，並受重力作用下沈堆積在巖漿洋底部，形成了原始月幔；接著，低密度的鈣長石結晶上浮，形成了原始斜長巖月殼；後期，高密度的鈦鐵礦才結晶，堆積在原始月幔上部。這種上重下輕的結構具有力學不穩定性，導致大約在 43 億年左右開始發生「月幔翻轉」，從而引發了一系列巖漿活動，形成了多種月球上特有的火成巖。
在隨後的演化過程中，月球也發生了許多重要事件。大約距今 41 億年前，月球發生過一次規模較大的巖漿運動，在巖漿的分離過程中，形成了斜長巖成分的月殼，殘留部份成為月表的高地。月球表層固結後，又在較深的部位發生局部熔融，產生了蘇長巖成分的熔體。
距今 41 至 39 億年前，月球比較集中地遭受到各種大型隕星的撞擊，使月表出現許多月海盆地，即大型的環形構造，其中最典型的是雨海事件。月球上的月海大致都是在相近的時期內形成的，其生成的大致次序是：酒海、澄海、濕海、危海、雨海等。雨海紀形成的各個月海大約在距今 39 至 31 億年間，被後期噴發的玄武巖所充填和覆蓋。
此後，月表的輪廓基本形成。31 億年以來，月球內部的演化已處於相對「停滯」的狀態，外力作用在月球的演化史中開始占有主導地位。隕星不斷沖擊月表，使月坑繼續形成和增多。愛拉托遜紀形成的放射線月坑，其放射線紋受月表的各種作用，有的變得不明顯，有的則消失；而哥白尼紀形成的月坑，則具有明顯的放射線紋。
