Gdy 400 lat temu astronomowie po raz pierwszy spojrzeli na Księżyc przez teleskop, stwierdzili, że jego powierzchnię stanowią głównie dwa rodzaje terenujasne, nierówne, gęsto pokryte kraterami wyżyny i ciemne niziny z nielicznymi kraterami (w języku polskim wyżyny te nazywa się lądami przyp. red.). Galileusz, wynalazca teleskopu, nazwał ciemniejsze, gładkie obszary nizinne maria (po łacinie morza). Jedną z największych niespodzianek ery kosmicznej okazały się wykonane w 1959 roku przez radziecki statek Łuna 3 zdjęcia nigdy dotąd nieoglądanej przez człowieka odwrotnej strony Księżyca. Zobaczono na nich, że nie ma tam prawie w ogóle ciemnych mórz, które dominują po widocznej stronie. Chociaż od tego czasu powstało kilka teorii usiłujących wytłumaczyć tak diametralnie odmienne ukształtowanie powierzchni obu stron Księżyca, zagadka ta do dziś pozostaje nierozwiązana. Analizy księżycowego gruntu i skal przywiezionych na Ziemię przez astronautów ze statków Apollo i bezzalogowe łàdowniki Łuna umożliwiły badaczom wgląd w ewolucję naszego satelity.
Są dowody na to, że Księżyc powstał około 4.5 mld lat temu, gdy doszło do kolizji młodej Ziemi z ciałem niebieskim wielkości Marsa, w wyniku czego chmura wyparowanych skal wzbiła się na orbitę okołoziemską, gdzie drobny materiał skalny połączył się w jeden obiekt większych rozmiarów. Ów proces kumulacji przebiegał tak szybko, że wydzielone w jego trakcie ciepło stopiło zewnętrzne części powstającego globu, tworząc pokrywający cały Księżyc ocean płynnych skał, czyli magmy. Skorupa księżycowa wykształciła się później z minerałów o stosunkowo niskiej gęstości, które wypłynęły na powierzchnię tego magmowego oceanu. Po tej wczesnej fazie formowania Księżyca nastąpiło intensywne bombardowanie jego powierzchni przez komety, planetoidy i meteoroidy Niektóre z większych ciał wybiły olbrzymie niecki o średnicach przekraczających 2000 km. W ciągu kolejnych 300400 min lat większość kraterów i niecek, zwłaszcza tych znajdujących się po widocznej stronie Księżyca, wypełniła się bogatą w żelazo lawą bazaltową.
Tak powstały widoczne dzisiaj ciemne morza. W miarę upływu czasu bombardowanie stopniowo słabło, a uderzenia stawały się coraz rzadsze i lżejsze, co tłumaczy, dlaczego na morzach, które są młodsze od lądów, występują mniejsze kratery i jest ich mniej. Od około 3 mld lat na Księżycu niewiele się dzieje po wygaśnięciu wulkanów jedyna aktywność na jego powierzchni to sporadyczne powstawanie kraterów uderzeniowych, nieustanny deszcz mikrometeorytów i sześć króciutkich wizyt złożonych przez 12 astronautów ponad 30 lat temu. Ponieważ Księżyc doświadczył zarówno aktywności wulkanicznej, jak i uderzeniowej oraz tektonicznej, może być kluczem do zrozumienia tych procesów. Ze względu na swoje stosunkowo niewielkie oddalenie od Ziemi jest wręcz idealnym miejscem do badań procesów planetarnych, które zachodziły w tej części Układu Słonecznego w jego wczesnej historii. Niemal wszystkie ślady po kometach i planetoidach, które uderzyły w Ziemię przed miliardami lat, zostały zatarte na aktywnej geologicznie powierzchni naszej planety, zachowały się natomiast na Księżycu, gdzie można je odnaleźć i zbadać.