Bei einer Mondfinsternis läuft der Mond durch den von der Erde geworfenen Schatten und wird so nicht mehr oder nur noch teilweise von der Sonne beleuchtet. Dieses Ereignis tritt nur bei der Vollmondphase ein.
Da die Mondbahn gegen die Ekliptikebene geneigt ist (etwa 5°), tritt dies nicht jedesmal bei Vollmond ein, sondern nur, wenn der Mond sich dann auch nahe einem der zwei Schnittpunkte von Mondbahn und Ekliptikebene befindet, was ungefähr bei jedem sechsten Vollmond (nach etwa 177 Tagen) der Fall ist.
Es werden nicht nur solche Ereignisse als Mondfinsternisse bezeichnet, bei denen der Mond vom Kernschatten der Erde teilweise oder ganz bedeckt wird, sondern auch jene wenig auffälligen Ereignisse, bei denen der Halbschatten durchlaufen wird.
Im Unterschied zur Sonnenfinsternis ist eine Mondfinsternis von jedem Ort der Nachtseite der Erde aus zu sehen und sieht auch überall gleich aus. Deswegen kann man von einem festen Ort aus eine Mondfinsternis weitaus häufiger beobachten als eine Sonnenfinsternis. Global gesehen sind Sonnenfinsternisse aber häufiger als auffällige Mondfinsternisse.
Man unterscheidet vier Arten von Mondfinsternissen:
- Totale Mondfinsternis: Hier tritt der Mond im Verlauf der Finsternis vollständig in den Kernschatten der Erde ein. Langwelliges (rotes) Licht der Sonne, das die Erdatmosphäre durchdringen kann und in ihren Kernschatten hinein gebrochen wird, bewirkt, dass der Mond als sogenannter Blutmond schwach sichtbar bleibt.
- Partielle Mondfinsternis: Nur ein Teil des Mondes taucht in den Kernschatten der Erde ein, der Rest befindet sich weiterhin im Halbschatten. Dabei wird der Rand des Kernschattens auf dem Mond kreisförmig abgebildet (ebenfalls bei Beginn und Ende einer totalen Mondfinsternis).
- Totale Halbschattenfinsternis: Der Mond taucht vollständig in den Halbschatten der Erde, jedoch nicht in den Kernschatten ein. Die totale Halbschattenfinsternis ist äußerst selten, weil der Monddurchmesser etwa gleich groß wie die Breite des Halbschatten-Ringes ist. In den seltenen Fällen, in denen der Mond genau durch den Halbschatten zieht, kann es zudem sein, dass der Halbschatten etwas kleiner als der Mond ist. Dann liegt eine noch nicht ganz totale Halbschattenfinsternis, bereits eine partielle Kernschattenfinsternis oder beides vor. Die letzte totale Halbschattenfinsternis fand am 14. März 2006 statt, die nächste dieser Art wird erst am 29. August 2053 erwartet. Hierbei erscheint der Mond an der Stelle, die dem Kernschatten am nächsten ist, merklich dunkler.
- Partielle Halbschattenfinsternis: Der Mond taucht nur teilweise in den Halbschatten ein. Er ist dabei unmerklich verdunkelt. Nur wenn die Magnitude größer als 0,7 ist, kann mit freiem Auge eine Verfinsterung auf der Seite zum Kernschatten festgestellt werden. Diese Finsternisart kommt wegen der annähernden Gleichheit von Monddurchmesser und Ringbreite des Halbschattens der Erde gleich häufig wie die partielle Mondfinsternis vor.