La face visible de la Lune est l'hémisphère de la Lune qui est en permanence tourné vers la Terre, l'autre côté étant nommé « face cachée de la Lune ». En effet, un seul et même côté de la Lune est visible depuis la Terre, car la Lune possède une période de rotation égale à sa période de révolution (27,3217 jours), un phénomène appelé rotation synchrone ou verrouillage en résonance.
La Lune est éclairée directement par la lumière du Soleil, c'est la diffusion de cette lumière selon les angles créés par la variation des positions du Soleil, de la Terre et de la Lune qui cause les phases lunaires. La partie non-éclairée, quelques jours après la phase de la nouvelle lune, peut néanmoins être faiblement observée grâce à la lumière cendrée qui est la projection sur la surface lunaire de la lumière du Soleil diffusée par la Terre.
Enfin, la libration, phénomène dû aux oscillations de l'axe de rotation de la Lune, permet d'apercevoir jusqu'à 10 % de la face cachée de celle-ci.