日月同天是一种自然现象，是由于地球绕太阳与月球绕地球的转动周期不同造成的。日月同辉天象被肉眼直接观测到需要一定的条件，一般在秋季天空晴朗、能见度好的月份的农历廿一至廿三，才可以在大白天看到。
日月同天是很正常的现象，由于月亮围绕地球运动，地球围绕太阳运动。可以发现，当望（即满月）时，在地球上看日月反向，这样日出时月亮才刚好日落。而当朔时，月亮与太阳挨得很紧，所以太阳与月亮同升同落，只是这个时候月亮被太阳照亮的一面背对着地球，几乎看不到月亮而已。在朔与望之间又有上弦月和下弦月作为过度，所以真正日升月落，或日落月升一个月才能发生一次，而剩下的时候，都不是这样。