月球內部構造
月球的平均密度是3.3464公克/立方公分，是太陽系的衛星之中第二高（僅次於埃歐）。但是，有幾項跡象意味著月球的核心很小，半徑大約只有350公里，甚或更小。月球的核心只佔了月球大小約20%，相較其他大多數的類地型天體幾乎都佔到50%。月球核心的成分仍然不明，但多數都相信其組成金屬鐵的合金與少量的硫和鎳。分析月球自轉相對於時間的變化，顯示核心至少有一部分是熔融的。
月球地質
巨大撞擊事件的自然結果是再生成的月球物質必然是炙熱的。目前的模型預測在月球形成之後的短時間內，月球有很大一部分是熔融的，估計完全熔融的岩漿海的深度達到500公里。岩漿海的結晶會造成分異，給予地殼和地函有著不同性質的組成，並解釋了月球岩石的主要成分。