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La distance moyenne entre la Terre et la Lune est de 384 403 kilomètres (238 857 miles), soit environ trente fois le diamètre de la Terre. Le centre commun de masse du système (le barycenter) est situé à environ 1 700 kilomètres (1 100 miles), soit un quart du rayon de la Terre, sous la surface de la Terre. La Lune fait une orbite complète autour de la Terre tous les 27,3 jours[nb 3] (la période orbitale), et les variations périodiques de la géométrie du système Terre-Lune-Soleil sont responsables des phases de la Lune, qui se répètent tous les 29,5 jours[nb 4] (la période synodique). ou corps plus petit, qui est appelé le primaire. Techniquement, le terme satellite naturel peut désigner une planète en orbite autour d'une étoile, ou une galaxie naine en orbite autour d'une galaxie majeure, mais il est normalement synonyme de lune et utilisé pour identifier des satellites non artificiels de planètes, de planètes naines et de planètes mineures. En juillet 2009, 336 corps étaient officiellement classés comme lunes. Il s'agit de 168 planètes en orbite autour de six des huit planètes, de 6 planètes naines sur trois, de 104 lunes d'astéroïdes et de 58 satellites d'objets transnépalais, dont certains se révéleront probablement des planètes naines. Environ 150 petits corps supplémentaires ont été observés dans le système d'anneau de Saturne, mais ils n'ont pas été suivis assez longtemps pour établir des orbites. Les planètes autour d'autres étoiles sont susceptibles d'avoir aussi des satellites naturels, bien qu'aucun n'ait été observé. Les grands géants gaziers ont de vastes systèmes de lunes, dont une demi-douzaine de taille comparable à la lune de la Terre : les quatre lunes de Galilée, le Titan de Saturne et le Triton de Neptune. Saturne a six lunes moyennes supplémentaires assez massives pour avoir atteint l'équilibre hydrostatique, et Uranus en a cinq. Parmi les planètes intérieures, Mercure et Vénus n'ont aucune lune ; la Terre a une grande lune, connue sous le nom de Lune ; et Mars a deux minuscules lunes, Phobos et Deimos. Il a été suggéré que quelques lunes, notamment Europa, l'une des lunes Galiléennes de Jupiter, puissent abriter la vie, bien qu'il n'existe actuellement aucune preuve directe à l'appui de cette affirmation. Parmi les planètes naines, Ceres n'a pas de lune (bien que beaucoup d'objets dans la ceinture d'astéroïdes le font). Pluto possède trois satellites connus, le Charon plutôt grand et le Nix et Hydra plus petits. Haumea a deux lunes, et Eris en a une. Le système Pluto-Charon est inhabituel dans le fait que le centre de masse se trouve dans l'espace ouvert entre les deux, caractéristique d'un système double planète. L'Homme dans la Lune est une forme qui ressemble à un visage ou à une figure humains perçus dans la Lune entière.