太陽、地球和月球的組合非常美妙，為我們带来了日食和月食等壮观的天文現象。古代，当日食或月食發生時，人們會感到恐慌或困惑，認為它们會带来灾難。後來，人們了解到，日食和月食都是有规律的天文現象。
當月球运行到地球和太陽之間時，它會遮住太陽，形成阴影。阴影可分为本影、伪本影和半影。在本影區，太陽被完全遮住，看到的是日全食；在半影區，太陽光只被部分遮住，看到的是日偏食；而在伪本影區，太陽的中心被遮住，但從太陽边缘射来的光未被遮住，因此看到的是日環食。日食發生時，月球的影子會在地球表面划過一条日食带，处在這条日食带内的人們可以在不同時刻觀赏到日食。還有一种非常特殊的日食現象，即日全環食。這種日食發生時，日食带中的某些區域可以看到日全食，而某些區域的人們則看到日環食。中國是最早觀測和記錄日食的國家之一，最早的日食記錄已有 4000 多年的歷史。
類似地，当地球运行到月球和太陽之間时，月球進入地球的影子，就發生月食現象。月食分为月偏食、月全食和半影月食。由于地球的影子比月球的角直径大得多，因此没有月環食。最美丽的月食現象當属月全食，月全食是月球完全進入地球本影而造成的現象。月全食時，整個月球呈古铜色。在星空的映衬下显得格外美麗。月全食發生前後也會經历月偏食過程。月偏食是月球部分進入地球本影區時發生的。半影月食發生時，月球表面的亮度變化不大，不易被人们發現。
尽管日食和月食每年發生的情况不尽相同，但通過長期的觀測、記錄和計算，人們還总结出了日食和月食的规律。2000多年前，巴比伦人發現了 “沙罗周期”，約為6585.32天，即18年零11天左右。“沙罗”是拉丁文“重复”的意思，因為每過一個沙羅周期，月球就会再次回到與地球和太陽的相對位置相同的同一点。也就是說，如果在某一刻發生了日食或月食，那么經過一個沙羅周期，又會再次發生日食或月食。但由于沙羅周期有0.32天的 “零头”，因此如果一個地方發生了日食或月食，要經過三個沙羅周期，即約54年後的同一刻，日月食才會在此地再次發生。沙羅周期实际上是月球运行的三种周期：朔望月（月相盈虧的周期）、交点月（月球回到其公轉轨道平面与黄道平面交点的周期）、近地点月（月球回到近地点）的公倍数。在中国汉代的《太初历》中也发现了一个日食、月食周期，称为“三统历周期”，为3986.62965日，這與146.5個交点月大致相等。如今，科學家可以更詳細地计算出何時何地可以看到何種日食或月食現象。這個時間甚至比我們用的手表還準確呢。