依据空间分布及相对高差月表岩石主要分为两种类型，相应的主要岩石主要分为月海玄武岩和高地(月陆）斜长岩两大类型，月陆区域主要有斜长岩（长石）、苏长岩（长石和辉石）、橄长岩（橄榄石和长石），此外还有镁含量高的月岩，通常与橄长岩、苏长岩及纯橄榄岩相似的化学成分以及角砾岩（撞击形成）。月海区域主要由玄武岩和钛铁矿，利用Apollo样品研究，人们还发现了一种月球上特有的岩石类型，即KREEP岩。

对美国阿波罗系列带回的样品的研究结果表明,组成月球的矿物主要有辉石、斜长石(主要是钙长石) 、橄榄石、钛铁矿四种矿物,此外还有一些火山碎屑玻璃。主要元素成份与地表矿物也大体一致,主要有氧、硅、铝、铁、钙、钠、钛、钙、氧、铬、锰及一些稀有元素等。

月海玄武岩与月陆斜长岩主要区别在于玄武岩富集Fe、Ti元素，而斜长岩富含Al、Ca等元素;富镁月岩主要包含橄长岩，苏长岩，橄榄岩，矿物主要有橄榄石、苏紫辉石。斜长岩占据了月表约60%区域，富镁月岩分布在斜长岩中约占19%。KREEP岩分布在月海玄武岩区域内，主要分布于风暴洋和雨海(Lawrence et al 2000]。

月海玄武岩

月海是广泛分布在月表的大型平坦盆地，在月表上有22个月海，除3个月海外其他19个月海都分布在月球的正面。在月海泛滥期间，月球内部大量的玄武岩流溢出而填充月海，冷却后形成月海玄武岩。月海玄武岩主要集中在月球正面的现象被认为是在远地球一侧月壳的厚度大以及地球的重力吸引所致。月海玄武岩一般富FeO和TiO2，相应贫Al2O3和CaO，一般比高地岩石有更高的CaO/Al2O3比值，这种化学差异与月球高地岩石富含斜长石矿物而缺少辉石矿物密切相关。月海玄武岩的厚度在500m—1300m之间，少数盆地的中央，厚度可达4500m，据估计，月海玄武岩的体积为月壳体积的1%，尽管体积小，但包含了大量有关月球热历史和月球内部性质的信息。月海玄武岩是来自月幔的橄榄石和辉石熔体形成，因此通过对月海玄武岩的研究，可以勾画出月海玄武岩源区的演化历史，从而为月球演化历史提供制约。

高地岩石

月球高地的形成年龄比月海更为古老，其主要为斜长质岩石经受严重撞击所形成的角砾岩组成。为了真正揭开月球的复杂演化历史奥秘，我们需要研究月球上的火成岩演化活动和冲击熔融产生的岩石类型。虽然Apollo和Luna计划共返回了380kg样品，但由于月球经历了数十亿年的撞击作用，岩石和矿物混合效应非常明显，在其中寻找原始火成岩（pristine igneous rock）是非常苦难的。Warren和Wasson等人（1977）提出确定原始岩石的最好方法是根据其中的亲铁元素比例划分。这是因为陨石中通常亲铁元素较多，冲击作用形成的岩石通常存在亲铁元素的提升。原始高地岩石可以根据其中Na/（Ca+Na）与Mg/（Mg+Fe）摩尔比的关联分为两个子类。Warner等人（1976）首先提出了这种分类方法，后来我们逐渐接受了这种分类方法（Taylor et al., 1993），即古老的亚铁斜长岩（FerroanAnorthosite，FAN，>4.4Ga）和稍年轻的富镁结晶岩套（magnesian suite rock，4.43-4.17Ga）。富镁岩石有诸如纯橄榄岩（dunite），橄榄岩（troctolite）、苏长岩（norite）、辉长苏长岩（gabbronorite）等。原始高地岩石及发源于其的角砾岩和月壤最终形成月球高地区域（约占月球表面的83%）。

克里普岩（KREEP）

克里普岩是月球上富含钾、稀土元素和磷的一种特殊岩石。尽管很难被认出是一种高地岩石，但其元素成分标志非常明显。这些元素的离子半径相对较大，在结晶平衡和熔融过程中比较“难熔”。KREEP岩在月壳演化过程中扮演着重要角色，一般被认为是月球岩浆洋分异最终残余物质结晶形成的。

辉石

辉石是一种晶体硅酸盐矿物,辉石是绝大多数月岩的主要组成矿物，其成分变化较大。月海玄武岩[17]中主要是单斜辉石，非月海玄武岩及高地岩石中主要是斜方辉石。与地球上的辉石相比，月球辉石的主要特征有：形成于极度还原，无水作用的环境条件下；辉石中Fe/Mg比值大，表明月幔中镁含量比地幔低。

斜长石

斜长石是高地斜长岩的主要矿物，在整个岩石中约占70%以上。低钙辉石特别是斜方辉石是另外一种比较丰富的矿物，此外橄榄石、单斜辉石和其他矿物也在高地岩石中存在。从样品分析上来看，高地岩石中的主要岩石类型为苏长斜长岩或者斜长质苏长岩。Apollo1 15和16的X射线测量结果揭示斜长质高地物质相对于附近月海物质中有更高的Al/Si比值。高地富含斜长质岩石被认为在月球形成的早期岩浆洋过程中，存在一个主要的化学分异事件，使得月壳中富含斜长石。

橄榄石与钛铁矿

橄榄石是在月海中分布较广的一种硅酸盐矿物,大体上可分为镁橄榄石和铁橄榄石,其中镁橄榄石含量在30 %到80 %之间,而铁橄榄石相对而言的分布较少(比镁橄榄石少30 %)。钛铁矿是典型的不透明矿物,在可见光及近红外光谱区几乎没有光谱特征. 钛铁矿的分子是(Fe2 +Ti4 +O3) ,而不是Fe3 + Ti3 + O3. 各种粒级样品的相对反射率具有不透明矿物的典型特点,即颗粒越细反射率越低。