Mặt trăng dường như thay đổi kích thước tùy thuộc vào vị trí của nó trên bầu trời do hiện tượng được gọi là ảo ảnh mặt trăng. Sự thay đổi kích thước rõ ràng xảy ra do cách bộ não của người xem giải thích dữ liệu hình ảnh mà nó nhận được .
Một giả thuyết cho rằng khi mặt trăng ở gần đường chân trời, bộ não của người xem giải thích nó ở xa hơn, do đó dường như lớn hơn so với khi nó trực tiếp ở trên cao. Một giả thuyết khác cho rằng kích thước tương đối của các vật thể gần đó ảnh hưởng đến độ lớn của mặt trăng. Khi mặt trăng ở gần đường chân trời, chi tiết nhỏ của các vật thể trên cạn khiến nó có vẻ lớn hơn. Khi mặt trăng ở trực tiếp trên cao, không có vật thể nào ở gần để so sánh, khiến nó có vẻ nhỏ hơn trong bầu trời đêm trống trải.