光的直線傳播理論
日月食的原理是基於光的直線傳播理論。具體來說，日食發生是因為月球、地球和太陽三者排成一條直線時，月球位於地球和太陽之間，擋住了射向地球的太陽光，從而使得地球上的部分或全部地區在短時間內看不到太陽或只能看到部分太陽。日食分為日全食（月球完全擋住太陽）、日偏食（月球只擋住部分太陽）和日環食（月球與地球的距離較遠，擋住的部分太陽邊緣形成環狀）三種類型。
月食則發生在地球位於月球和太陽之間，三者排成一直線時。地球擋住了射向月球的太陽光，使得月球看起來缺少了光線。這種情況下，月球進入地球的影子，導致在夜空中看不到月亮或只能看到部分月亮。月食也分為月全食（地球完全擋住太陽光，使得整個月球變暗）和月偏食（地球只擋住部分太陽光，使得月球只有部分變暗）兩種類型。
這些現象的發生還與天體之間的距離、位置和相對大小有關。例如，太陽比月球大約四百倍，而太陽離地球的距離也是月球的四百倍左右，這使得在天空中太陽和月球看起來大小相似。此外，月球的軌道不是完美的圓形，這會影響日食和月食發生的頻率和可見性。