當月球運行至地球與太陽中間，月球的「影子」落在地球上，此時地球上該區域即可看到日食。

在月球的「本影」處，可以看到日全食；而在「半影」處，則只能看到日偏食。

月球繞地球的軌道並非正圓形，而是橢圓形，月球距離地球的遠近並不一樣，當月球比較遠時，在地球上看起來比較小顆，此時月球若無法把太陽整顆遮住，就會看到日環食。

(左至右，依序為日全食、日偏食、日環食，取自https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_eclipse)

雖然就全地球而言，平均每18個月就會有某個地方發生日全食，但由於月球落在地球的本影區很小，就同一個地點來說，平均要300~400年才會看到一次日全食，每次日全食完全遮住的時間也只有持續不到幾分鐘而已。

從日食的開始到結束，以日全食來說共有5個重要階段，

由上而下，分別是:

初虧(太陽、月球第一次外切，太陽被咬第一口)

食既(太陽、月球第一次內切，太陽完全被遮住)

食甚(太陽、月球中心最接近的時刻)

生光(太陽、月球第二次內切，太陽開始恢復)

復圓(太陽、月球第二次外切，太陽完全恢復圓形)

從初虧至復圓，可以持續3小時左右，大部分時間可以慢慢地觀賞(不過食既-食甚-復圓只有幾分鐘，很短)，只是一定要注意使用安全的裝置來觀看太陽，例如太陽濾鏡、日食專用觀測眼鏡等，否則強烈的太陽光將造成視力永久性的損害!