月球昼夜温差是310℃左右,由于月球上没有大气,再加上月面物质的热容量和导热率又很低,因而月球表面昼夜的温差很大,白天,月球表面在阳光垂直照射的地方温度高达127℃。
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。