自古以来，月球就是人类关注和探索的对象。它那神秘的面纱背后，隐藏着关于其起源的种种奥秘。科学界对于月球到底是如何产生的，提出了多种假说。
同源说认为，地球和月球都是太阳系中弥漫的星云物质，经过旋转和吸积形成了大小不同的天体。在这个过程中，地球的形成速度相对快一些。然而，通过对「阿波罗」飞船带回的月球岩石样本进行化验分析，发现地球和月球的平均化学成分存在较大差别，这使得同源说面临挑战。
俘获说提出，月球原本只是太阳系中的一颗小行星，运行到地球附近时被地球的引力所俘获。另一种类似的观点则认为，地球不断将进入其轨道的物质吸积在一起，最终形成了月球。但该假说难以解释地球和月球具有相似地球化学性质的问题，比如两者几乎一致的氧同位素成分。
分裂说觉得，月球原本是地球的一部分。由于地球转速太快，将一部分物质抛了出去，这些物质脱离地球后形成了月球，而地球上遗留的大坑，就是太平洋。不过，原始地球要达到足以裂解并抛出一大团岩石形成月球的自转速度是非常困难的，而且目前也没有一种机制能让后来的地球慢下来，这使得分裂说也存在疑问。
目前，大碰撞说在科学界得到了较为广泛的认可。该假说指出，大约在 45 亿年前，地球诞生的最初阶段，一颗约火星大小、名为忒伊亚的星子与原始地球发生了猛烈的碰撞。剧烈的撞击使忒伊亚的硅酸盐壳和幔受热蒸发，膨胀的气体以及大量粉碎的尘埃在巨大速度的带动下飞离地球。这些物质主要由碰撞体的幔组成，也包含少部分地球的物质，它们在地球轨道附近相互吸积而结合起来，逐渐形成了全部熔融或部分熔融的月球。而在撞击体破裂时与幔分离的金属核，因受膨胀飞离气体的阻碍而减速，最终被吸积到地球上。
支持大碰撞理论的证据包括：月球公转和地球自转方向相同；月球的多种同位素组成（如氧、钛、铬和钨等）与地球高度一致，明显区别于其他行星；月球的大部分月壳由斜长岩组成，表明它曾经历过全球岩浆洋的分异结晶过程；月球相对亏损挥发性元素和轻元素，据推测这些元素在极端高温条件下气化逃逸了；月球内部拥有较小的铁核且其平均密度比地球低，这意味着月球可能由碰撞后抛射出去的「较轻」物质融合形成，而撞击体「较重」的核心下沉与地球核心合并，成为了现在的地球核心。
尽管大碰撞理论能够解释许多月球的观测事实，但它也并非完美无缺，仍面临着一些质疑和挑战。例如「同位素危机」，即根据经典碰撞模型，形成月球的物质大部分来源于忒伊亚，它与地球的氧同位素完全一致的概率很低，这与目前的月球观测事实存在矛盾。
