Луна и Земля образуют механическую систему, называемую земно-лунной системой. Луна и Земля вращаются вокруг центра масс земно-лунной системы с периодом, равным одному синодическому месяцу. Луна вращается вокруг своей оси одновременно с вращением вокруг центра масс системы, причём периоды этих вращений совпадают (один синодический месяц). Именно поэтому Луна всегда обращена к Земле одной и той же стороной; находясь на Земле, мы никогда не видим обратной стороны Луны.
Ситуация, когда вращение Луны вокруг своей оси синхронизировано с её вращением вокруг Земли, называется "приливным захватом". Такой захват часто встречается у небесных тел, вращающихся друг вокруг друга. Среди спутников Юпитера известно восемь приливно-захваченных спутников. Среди спутников Сатурна известно о 15 приливно-захваченных спутниках. Плутон и Харон, имеющие примерно одинаковую величину, также приливно-захвачены друг другом.
Когда два небесных тела, такие как Земля и Луна, вращаются друг вокруг друга, гравитационное притяжение между ними деформирует планеты из "шарообразных" в "эллипсообразные". Если такая деформированная планета вращается относительно линии, соединяющей центры масс, гравитация прикладывает к ней крутящий момент. Этот момент стремится стабилизировать её в положении, когда она перестаёт вращаться относительно этой линии. Такое положение и называется приливным захватом. Один из двух небесных тел, например Луна, достигает состояния захвата быстрее. А другое, например Земля, достигает этого состояния медленнее. Однако под действием приливных сил Земля всё же постепенно замедляет своё вращение. Если продолжительность времени достаточна, захват всё же может произойти. В этом случае "день" на Земле может стать эквивалентом "месяца".