我們知道，月球是圍繞地球轉動的，地球又帶著月球一起繞著太陽公轉，當月球運行到太陽和地球之間，三者差不多成一直線時，月影擋住了太陽，於是就發生了日食。月影有本影、偽本影（本影的延長部分）和半影之分。在月亮本影掃過的地方，那裏太陽光全部被遮住，所看到的是日全食；在半影掃過的地方，月球僅遮住日面的一部分，這時看到的是日偏食。有時，月球本影達不到地面，它延伸出的偽本影掃到地面，此時太陽中央的絕大部分被遮住，在周圍留有一圈明亮的光環，這就是日環食。天文學家稱環食和全食為中心食。中心食的過程中必然會發生日偏食。
日食一定發生在朔日，即農曆初一，但不是所有的朔日都會發生日食。這是因為月球繞地球運動的軌道平面（白道面）和地球繞太陽運轉的軌道平面（黃道面）並不是重疊在一起的，而是有一個平均大約為5°09′的傾角。所以在大多數的朔日裏，月球雖然運行到太陽和地球之間，但月影掃不到地面而不會發生日食。據統計，世界上每年至少要發生兩次日食，最多時可達5次。月球的本影或偽本影在地面掃過的區域稱為日食帶。日食帶的寬度一般為幾十千米至二三百千米，因此，平均要二三百年才有機會在某一地區看到一次日全食。1997年3月9日，中國黑龍江北端看到了一次日全食，這是本世紀在中國能看到的最後一次日全食。1999年8月11的日全食，是本世紀陸地地區可見的最後一次日全食，全食帶從大西洋西海岸，經大西洋、英國南端、法國、德國，到西亞、印度北部和孟加拉灣。其中羅馬尼亞的布加勒斯特附近全食時間最長，是觀看這次日食最好的地區。