Ay Dünya'da her 27 günde, 7 saat ve 43 dakikada bir döner. Bu süre, bir sidereal ay olarak bilinir. Gökyüzünde sabit pozisyonlarda kalan uzak yıldızlarla ilgili olarak Ay'ın konumunu takip ederek ölçülür.
Ay, dünyayı mükemmel bir çember değil eliptik bir yörüngede yuvarlar. Kuzey Kutbu'ndan aşağı bakıyorsa, batıdan doğuya veya saat yönünün tersine hareket eder. Saatte ortalama 2,288 mil hızla seyahat eder, ancak yörüngesi sırasında farklı zamanlarda farklı hızlarda hareket eder. Dünya'ya yaklaştığında, daha hızlı hareket eder ve uzaklaştığında daha yavaş hareket eder. Bir yörüngede, Ay Dünya çevresinde yaklaşık 1.423.000 mil yolculuk eder.
Ay, Dünya'yı yaklaşık 27 günde yörüngesine sokmasına rağmen, Ay'ın tüm aşamalarında dolaşması 29.5 gün sürer. Ay'ın bir aşama döngüsünden geçmesi için geçen süre, synodic ay olarak bilinir. Yörünge zamanlarındaki fark, Ay'ın Dünyayı Yörüngesel Yörüngeye döndürmesi nedeniyle oluşur. Bu, Ay'ın ek mesafeyi telafi etmek ve faz döngüsünü tamamlamak için yolunda biraz uzağa seyahat etmesi gerektiği anlamına gelir.
