由於月球、地球運行的軌道都不是正圓，日、月同地球之間的距離時近時遠，所以太陽光被月球遮蔽形成的影子，在地球上可分成本影、偽本影（月球距地球較遠時形成的）和半影。觀測者處於本影範圍內可看到日全食；在偽本影範圍內可看到日環食；而在半影範圍內只能看到日偏食。
日全食發生時，根據月球圓面同太陽圓面的位置關系，可分成五種食象：1．初虧。月球比太陽的視運動走得快。日食時月球追上太陽。月球東邊緣剛剛同太陽西邊緣相“接觸”時叫做初虧，是第壹次“外切”，是日食的開始；2．食既。初虧後大約壹小時，月球的東邊緣和太陽的東邊緣相“內切”的時刻叫做食既，是日全食的開始，這時月球把整個太陽都遮住了；3．食甚。是太陽被食最深的時刻，月球中心移到同太陽中心最近；4．生光。月球西邊緣和太陽西邊緣相“內切”的時刻叫生光，是日全食的結束；從食既到生光壹般只有二三分鐘，最長不超過七分半鐘；5．復圓。生光後大約壹小時，月球西邊緣和太陽東邊緣相“接觸”時叫做復圓，從這時起月球完全“脫離”太陽，日食結束。
月球表面有許多高山，月球邊緣是不整齊的。在食既或者生光到來的瞬間月球邊緣的山谷未能完全遮住太陽時，未遮住部分形成壹個發光區，像壹顆晶瑩的“鉆石”；周圍淡紅色的光圈構成鉆戒的“指環”，整體看來，很像壹枚鑲嵌著璀璨寶石的鉆戒。有時形成許多特別明亮的光線或光點，好像在太陽周圍鑲嵌壹串珍珠，稱作倍利珠（倍利是法國天文學家）。
無論是日偏食、日全食或日環食，時間都是很短的。在地球上能夠看到日食的地區也很有限，這是因為月球比較小，它的本影也比較小而短，因而本影在地球上掃過的範圍不廣，時間不長，由於月球本影的平均長度(373293公裏)小於月球與地球之間的平均距離 (384400公裏)，就整個地球而方，日環食發生的次數多於日全食。
圖片說明
圖片說明：太陽的壹部份怎麽會消失了？ 這是那部分的太陽剛好那時躲藏在月亮後面。 這是2005年的第壹個日偏食也是到2006年三月前可觀測到的最後壹次日全食圖。日食其間，太陽、月亮與地球是在壹直線上。這次的日全食首先在南太平洋登場，可觀測偏食的地區則跨越南美洲與靠南方的北美地區。上面這張影像的景物是由手持數字相機在上周五所拍攝的。美國 北卡羅萊那州 Holly山區在整日霏雨後，部分被食掉的太陽暫時地從滿天烏雲中穿出。拍攝了壹連串的影像後，這張最佳的日食照片是與另壹張沒那麽好但有飛機的照片數字合成而來。
次數
以下是20世紀（1901-1999）發生全世界範圍內日食的次數：
日偏食 78
日環食 73
日全食 71
混合食 6
總計 228
觀看日食的知識
期間，太陽不會發出任何特殊的射線。日食的觀測常常被曲解，太陽不會預知地球上日食的發生，不會發出其它的射線，因此日食時待在室外並無害處。但看日偏食時應該 凝視還是匆匆壹瞥呢？日食時太陽光雖比平時弱很多，但如若直視，對眼睛還是有傷害，可 能損傷眼角膜。人們由於好奇心，會凝視或斜視太陽。當然，日偏食還是很刺眼的，如果妳 看太陽久壹點，沒等妳反應過來妳的眼角膜已經受損。日食時眼睛受損不是因為太陽的異常， 而是人們由於好奇而沒註意保護措施。無論日食發生與否，都不要用眼睛直視太陽； 不要用所謂的“墨鏡”； 不要用“太陽鏡”，甚至幾個疊放也不行；不要看太陽在鏡子或水面的像；
用14號焊接鏡看太陽； 用有特殊塗層的邁拉鏡觀看，這可以從著名的天文館或科學博物館獲得；構制壹個孔式投射器。
日食的故事
對古代人而言，日食是十分可怕的。如果妳能了解太陽對糧食耕種、日常生活的影響， 妳就會關心天上的太陽為什麽突然不見了。中國古代認為日食是因為壹條龍吞掉了太陽，其 它的文明也認為這是不祥之兆，有許多“解決方法”：打鼓、朝天空射箭、拿物或人祭祀等。 據傳，曾經有壹次致命的日食報告錯誤。這是說公元前二世紀的兩個中國天文家由於 壹些原因沒報告日食。那時的中國帝王認為自己是天子，十分重視天象，認為那是上天給的 暗示，因此他請了壹批天文家定期觀測天象。那時彗星和流星不能被預言，但日食是可以預 測的。兩位天文家沒有告訴帝王日食這壹重大天象的發生，帝王盛怒，將兩人斬首示眾。那時的天文學家比現在危險得多。
附錄
太陽的相關知識
日珥
日珥是突出在日面邊緣外面的壹種太陽活動現象。日珥出現時，大氣層的色球酷似燃燒著的草原，玫瑰紅色的舌狀氣體如烈火升騰，形狀千資百態，有的如浮雲，有的似拱橋，有的像噴泉，有的酷似團團草叢，有的美如節日禮花，而整體看來它們的形狀恰似貼附在太陽邊緣的耳環，由此得名為“日珥”。 日珥的上升高度約幾萬公裏，大的日珥可高於日面幾十萬公裏，壹般長約20萬公裏，個別的可達150萬公裏。日珥的亮度要比太陽光球層暗弱得多，所以平時不能用肉眼觀測到它，只有在日全食時才能直接看到。 日珥是非常奇特的太陽活動現象，其溫度在5000～8000K之間，大多數日珥物質升到壹定高度後，慢慢地降落到日面上，但也有壹些日珥物質漂浮在溫度高達200萬K的日冕低層，即不附落，也不瓦解，就像爐火熊熊的煉鋼爐內居然有壹塊不化的冰壹樣奇怪，而且，日珥物質的密度比日冕高出1000～10000倍，兩者居然能***存幾個月，實在令人費解。
日冕
太陽最外層的大氣稱為日冕。日冕延伸的範圍達到太陽直徑的幾倍到幾十倍。在太陽活動極大年，日冕接近圓形；在太陽寧靜年則呈橢圓形。
b]日冕中有大片不規則的暗黑區域，叫冕洞。冕洞是日冕中氣體密度較低的區域。冕洞分為三種：極區冕洞，孤立冕洞，延伸冕洞。太陽能以太陽風----物質粒子流的形式失去物質。冕洞是高速太陽風的重要源泉。 日冕物質拋射是發生在日冕的非常宏觀龐大的物質和磁場結構，它是大尺度致密等離子體的突然爆發現象。對地球影響最大的莫過於它。當太陽上有強烈爆發和日冕物質拋射時，太陽風攜帶著的強大等離子流可能到達地球極區。這時，地球兩極就出現極光。極光的形態千變萬化。太陽系內某些具有磁場的行星上也有極光。發生在日冕的耀斑叫X射線耀斑，它的波長只有1～8埃或更短。它直接引起地球電離層騷擾，從而影響地球短波通訊。
日浪
太陽光球層物質的壹種拋射現象。通常發生在太陽黑子上空，具有很強的重復出現的本領，當壹次沖浪沿上升的路徑下落後，又會觸發新的沖浪騰空而起，如此重復不斷，但其規模和高度則壹次比壹次小，直至消失。位於日面邊緣的沖浪表現為壹個小而明亮的小丘，頂部以尖釘形狀向外急速增長。上升的高度各不相等，小沖浪只有區區幾百公裏，大沖浪則可達5000公裏，最大的竟達1～2萬公裏。拋射的最大速度每秒可達100～200公裏，要比最快的偵察機快100多倍。當它們到達最高點後，受太陽引力的影響，便開始下降，直至返回到太陽表面。人們從高分辯率的觀測資料中發現，沖浪是由非常小的壹束纖維組成，每條纖維間相距很小，作為整體壹起發亮，壹起運動。
太陽活動預報
日地空間環境狀態的變化對現代生活、生產所依賴的現代尖端技術顯得越來越重要。前面已提到，X射線耀斑直接引起地球電離層騷擾，從而影響地球短波通訊。太陽質子事件會危及宇航員和宇宙飛行器上的傳感器及控制設備，對在高緯地區飛行的旅客和乘務人員也構成輻射威脅。另外有人統計，劇烈的太陽活動與地震、火山爆發、旱澇災害、心臟和神經系統疾病的發生及交通事故都有關系。 所以，太陽活動和日地物理預報是非常重要的。太陽活動預報分為長期、中期、短期預報和警報。日地空間環境作為系統的科學研究對象是在1957年人類進入太空開始的。50至70年代是探索階段，人們逐步認識到太空環境的重要性。在大量探測的基礎上建立了描述環境的靜態模式，對壹些重大的航天活動做了安全性的預報。80年代以後，在需求的推動下，日地空間環境的研究得到迅速的發展。自1979年開始每隔四年壹次的國際日地預報會議均如期舉行，規模逐次擴大。為了聯合和協調各主要國家的工作，成立了聯合的預報中心。總部設在美國，有10個區域警報中心分布於全球。我們 北京區域警報中心是其中之壹。進入90年代以後科學家們形象地稱之為“空間天氣”。
太陽活動周期
這壹周期平均為22年，它包含兩個11年的太陽黑子周期，在每個周期中，太陽黑子的磁極極性相反，而其他各種日面現象的變化也象黑子壹樣有兩次高潮和兩次低潮。這些日面現象包括日珥、耀斑和磁效應等的頻數起伏，磁效應則包括極光和對地球上無線電幹擾的增強。太陽黑子的11年基本周期（有時也稱為太陽活動周）是施瓦貝於1843年宣布發現的。有人企圖把太陽活動周期同其他各種現象的變化聯系在壹起，如太陽直徑的微小變化、樹木年輪的變化，甚至連股票市場行情的漲落都同太陽活動周期有關。
月食是壹種特殊的天文現像，指當月球運行至地球的陰影部份時，在月球和地球之間的地區會因為太陽光被地球所遮閉，現看到月球缺了壹塊。
也就是說，此時的太陽、地球、月球恰好 (或幾乎) 在同壹條直在線，因此從太陽照射到月球的光線，會被地球所掩蓋。
以地球而言，當月食發生的時候，太陽和月球的方向會相差 180 度，所以月食必定發生在‘望’(即農歷15日前後)。要註意的是，由於太陽和月球在天空的軌道 (稱為黃道和白道) 並不在同壹個平面上，而是有約 5 度的交角，所以只有太陽和月球分別位於黃道和白道的兩個交點附近，才有機會連成壹條直線，產生月食。
月食的分類
月食可分為月偏食、月全食及半影月食三種。當月球只有部分進入地球的本影時，就會出現月偏食；而當整個月球進入地球的本影之時，就會出現月全食。至於半影月食，是指月球只是掠過地球的半影區，造成月面亮度極輕微的減弱，很難用肉眼看出差別，因此不為人們所註意。
地球的直徑大約是月球的4倍，在月球軌道處，地球的本影的直徑仍相當於月球的2.5倍。所以當地球和月亮的中心大致在同壹條直線上，月亮就會完全進入地球的本影，而產生月全食。而如果月球始終只有部分為地球本影遮住時，即只有部分月亮進入地球的本影，就發生月偏食。
太陽的直徑比地球的直徑大得多，地球的影子可以分為本影和半影。如果月球進入半影區域，太陽的光也可以被遮掩掉壹些，這種現象在天文上稱為半影月食。由於在半影區陽光仍十分強烈，月面的光度只是極輕微減弱，多數情況下半影月食不容易用肉眼分辨。壹般情況下，由於較不易為人發現，故不稱為月食，所以月食只有月全食和月偏食兩種。
另外由於地球的本影比月球大得多，這也意味著在發生月全食時，月球會完全進入地球的本影區內，所以不會出現月環蝕這種現象。
每年發生月食數壹般為2次，最多發生3次，有時壹次也不發生。因為在壹般情況下，月亮不是從地球本影的上方通過，就是在下方離去，很少穿過或部分通過地球本影，所以壹般情況下就不會發生月食。
據觀測資料統計，每世紀中半影月食，月偏食、月全食所發生的百分比約為36.60％，34.46％和28.94％。
月食的過程
月全蝕後半影食始：月球剛剛和半影區接觸，這時肉眼覺察不到。
正式的月食的過程分為初虧、食既、食甚、生光、復圓五個階段。
初虧：標誌月食開始。月球由東緣慢慢進入地影，月球與地球本影第壹次外切。
食既：月球的西邊緣與地球本影的西邊緣內切，月球剛好全部進入地球本影內。
食甚：月球的中心與地球本影的中心最近。
生光：月球東邊緣與地球本影東邊緣相內切，這時全食階段結束。
復圓：月球的西邊緣與地球本影東邊緣相外切，這時月食全過程結束。
月球被食的程度叫“食分”，它等於食甚時月輪邊緣深入地球本影最遠距離與月球視經之比。
半影食終：月球離開半影，整個月食過程正式完結。
月食與科學研究
月食現象壹直推動著人類認識的發展。
最早的月食記錄是前2283年美索不達米亞的記錄。中國在漢朝時，張衡就已經發現了月食的原理。前4世紀的亞裏士多德根據月食看到地球影子的圓形而推斷出地球是圓的。前3世紀古希臘的天文學家阿裏斯塔克（Aristarchus）、前2世紀的喜帕恰斯（Hipparchus）都提出過通過月食來測定太陽、地球、月亮的大小。伊巴谷還提出在相距遙遠的兩個地方同時觀測月食，來測量地理經度。2世紀，托勒密利用古代月食記錄來研究月球運動，這種方法壹直延用到今天。在火箭和人造地球衛星出現之前，科學家壹直通過觀測月食來探索地球的大氣結構。
在農歷十五、十六，月亮運行到和太陽相對的方向。這時如果地球和月亮的中心大致在同壹條直線上，月亮就會進入地球的本影，而產生月全食。如果只有部分月亮進入地球的本影，就產生月偏食。當月球進入地球的半影時，應該是半影食，但由於它的亮度減弱得很少，不易察覺，故不稱為月食，所以月食只有月全食和月偏食兩種。 月食都發生在望（滿月），但不是每逢望都有月食，這和每逢朔不都出現日食是同樣的道理。