月球的最高温度是127摄氏度。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。白天在阳光垂直照射的地方温度高达127摄氏度。这些数值只表示月球表面的温度，用射电观测可以测定月面土壤中的温度，而且所用的射电波的波长愈长愈能探测到月面土壤中较深处的温度。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。