Не будучи захищеною атмосферою, поверхня Місяця нагрівається вдень до + 110°С, а вночі остигає до -120°С, однак ці величезні температурні коливання майже ніяк не впливають на поверхню Місяця, тому що через надзвичайно слабку теплопровідність поверхневих шарів коливання проникають усередину лише на кілька дециметрів. З цієї ж причини під час повних місячних затемнень нагріта поверхня Місяця швидко охолоджується, хоча деякі місця можуть довше зберігати тепло, тому можна припустити, що на Місяці є так звані гарячі плями, які характеризуються великою теплоємністю.
