Mặt trăng được hình thành từ một sự va chạm lớn giữa Trái Đất và một hành tinh nhỏ hơn gọi là Theia khoảng 4,5 tỷ năm trước. Va chạm này tạo ra một đám mây vật chất và khí quyển quanh Trái Đất, sau đó các vật chất trong đám mây này đã kết hợp lại và hình thành mặt trăng.

Về việc Trái Đất quay, nguyên nhân chính là do quá trình hình thành của hệ mặt trời. Khi một đám mây khí và bụi trong không gian sụp đổ lại để tạo ra mặt trời và các hành tinh, đám mây này có xu hướng xoay nhanh hơn ở phần trung tâm và chậm hơn ở phần ngoại vi. Do đó, khi Trái Đất hình thành, nó cũng kế thừa sự xoay này và tiếp tục quay theo hướng đó. Quá trình này được gọi là "quán tính xoay" và là nguyên nhân chính khiến Trái Đất quay.