月球公轉時在離心力的作用下重心外偏，但在地球的引力作用下重心又向內偏。月球就在這兩種力的作用下完成繞自己的軸心自轉的。月球實際上是繞自己的軸相對地球旋轉。因此無論是用地球作參照物還是用恆星作參照物，月球都是相對地球自轉的。月球在繞地球公轉的同時進行自轉，週期27.32166日，正好是一個恆星月。
月球的自轉，只是站在以月心為參照系的角度去看，它本質上就是月球對地心公轉的相對運動。而且在此參照系下，地心是靜止不動的，也就沒有什麼對月公轉了。綜上，所謂的月球自轉(對月心參照系)，和月球公轉(對地心參照系)，本質是一個運動在不同參照系的名稱。
