月球上的昼夜温度相差非常极端，可以达到将近300度。月球上要么是一百多度的极端高温，要么是零下一百多度的极端低温。人类根本无法适应这种极端温度，而且也没有能力改造月球使其保持人体舒适的温度。
都说人类活动已经导致全球变暖，自从18世纪60年代第一次工业革命以来，全球的平均温度升高了大约1度。全球变暖已经显著改变气候，对地球生命的生存造成了影响。但仅从温度升高的幅度来看，涨幅并不显著。对于改变月球上的巨大温差，人类显然是无能为力。
虽然月球和地球与太阳的距离差不多，都是在太阳系的宜居带中，但两者的表面温度相差巨大，其最根本的原因在于月球几乎没有大气层，并且表面也没有覆盖液态水。月球表面的大气压只有大约10^-8帕，而地球表面的大气压可达10^5帕。
月球表面几乎是真空的，在白天，太阳直射到月表，太阳辐射没有被削弱，使得比热容较低的月表迅速升温，赤道附近最高可达117摄氏度。到了晚上，没有太阳照射，又没有大气的保温作用，以及比热容较高的海洋调温作用，月表温度将会迅速降低，赤道附近最低可达-173度。
因此，如果想要调节月球表面的温度，最重要的就是让月球拥有一层类似地球的大气层，而目前的人类不可能做到如此巨大的地球化工程。即便未来人类可以给月球覆盖上一层大气，但由于月球的磁场非常微弱，这层大气很快就会被太阳风吹散，这就像过去的火星那样。为此，只能给月球安装一个强大的外加磁场，但这些超级工程都是目前的人类所不能做到的。