日食是当月球处于太阳和地球之间且在一条直线时产生的自然现象。但并不是每次月球运行到太阳和地球中间都发生日食。发生日食还必须同时满足两个条件：一、必须是在朔日（农历初一），这时月球运行到太阳和地球之间；二、由于月球运行的轨道（白道）和太阳运行的轨道（黄道）并不在一个平面上，白道面和黄道面之间平均有5°9′的夹角，因此，只有在朔日，且太阳和月球都移到白道和黄道的交点附近，太阳离交点处有一定的角度（日食限）时，才会发生日食。

日食发生时，月球在阳光下造成的影子实际上是一个影锥，这个影锥称为本影，本影周围的庞大区域叫做半影。当月球位于近地点时，月球的本影锥长度比月地之间距离要长，如果处在本影区域则会看到日全食。在半影区域只能看到不同程度的日偏食，且距离本影越近，所见偏食的部分越大。当月球处于远地点时，月球的本影达不到地面，本影的延长部分称为伪本影，此时月球的视直径略小于太阳，太阳边缘的光球仍然可见，形成环绕在月球阴影周围的亮环，这就是日环食。