月球表面太阳直射的一面最高温度是约127°C，没有太阳照射的一面最低温度是约-184°C。由于月球上没有大气，再加上月球物质的热容量和电导率较低，导致月球表面昼夜温差很大。用射电观测可以测定月面土壤中的温度，这种测量表明，月面土壤中较深处的温度很少变化，这正是由于月面物质导热率低造成的。