Theo NASA, nhật thực xảy ra khi mặt trăng chặn tầm nhìn của mặt trời khỏi Trái đất và nguyệt thực xảy ra khi bóng của Trái đất bao phủ bề mặt của mặt trăng. Sự liên kết hoàn hảo cần thiết cho nguyệt thực toàn phần tương đối hiếm, nguyệt thực một phần xảy ra thường xuyên hơn nhiều.
Nhật thực chỉ xảy ra tại một số điểm nhất định trong chu kỳ Mặt Trăng. Khi mặt trăng tròn, nó nằm đối diện trực tiếp với mặt trời so với Trái đất, và chỉ khi đó bóng của Trái đất mới có thể xếp đúng hàng để chặn ánh sáng của mặt trời. Tương tự, nhật thực chỉ xảy ra khi trăng non, khi mặt trăng xếp cùng phía Trái đất với mặt trời. Mặc dù vậy, sự sắp xếp cụ thể có thể thay đổi theo đường quỹ đạo của Trái đất và mặt trăng, vì vậy chỉ cần ở đúng pha không đảm bảo một trong những sự kiện thiên thể này. Chỉ khi mặt trời, Trái đất và mặt trăng thẳng hàng chính xác trên mặt phẳng được gọi là mặt phẳng hoàng đạo thì mới có thể xảy ra hiện tượng nguyệt thực.
Trong bất kỳ năm nào, có từ hai đến năm lần nguyệt thực ít nhất che khuất một phần bề mặt của mặt trăng. Nhật thực hiếm hơn, chỉ xảy ra 18 tháng một lần, nhưng vì chúng có thể chỉ ảnh hưởng đến các phần nhỏ của Trái đất bất kỳ lúc nào nên bất kỳ điểm nào đã cho có thể tồn tại hàng trăm năm giữa các lần nguyệt thực.
