Радиус Луны с Земли измеряют, зная её угловой размер и расстояние до неё. 1 Грубо радиус Луны равен арктангенсу половины угла между краями Луны, умноженного на расстояние. 1 При этом вычисления исправляют, учитывая преломление лучей в атмосфере. 1

Более точный метод — лазерная локация. 2 С Земли направляют луч лазера, который отражается от уголковых отражателей на поверхности Луны. 12 Этот метод позволяет измерять расстояние до Луны с точностью до нескольких сантиметров. 2

Также существует способ определить радиус Луны, если известна скорость её спутника и ускорение свободного падения. 5 Для этого используют формулы для первой космической скорости и ускорения свободного падения, в которых подставляют известные значения: гравитационную постоянную, ускорение свободного падения на Луне, искомый радиус и массу Луны. 5