月食一定是满月，但是满月不一定是月食。当太阳和月亮在地球的两边，并且在一条直线上时，月亮应该是满月。为什么现在是月牙？满月对应的位置是月亮刚好转到地球背面，能够被太阳充分照射的位置。如果太阳和月亮在地球的两边，并且完全在一条直线上，那么就会有月食，然后当然就是满月了。
为什么月食总是发生在满月？
满月即转到地球背面，月食即进入地球影子。所以月食必须满月，满月不一定月食。月球绕地球一周需要一个月时间约27.32天，而地球自转只需要一天，导致每天晚上都看到月亮处在不同的位置上，如下图所示。满月满月对应的是月亮刚好转到地球背面，可以被太阳全部照亮的位置。月食月食则必须月亮进入地球影子才会出现。
为什么太阳月亮同时在天空时(分别在东西方)，可月亮仍然是月牙状而不是满月？
谢邀，最近比较忙，所以这个问题现在才来回答。我大体看了一下网友的回答，发现网友们似乎没太明白题主的意思，题主是大体明白月相变化原理的，他只是奇怪一个细节现象太阳和月亮在地球的两边且三者成一条直线时月亮应该是满月，现在为什么是月牙？根据题意太阳在东，月亮在西，那说的应该是早上。我的回答如果太阳地球月亮真的接近一条直线，月亮不论是傍晚还是早上都不会是月牙，除非三者不接近一条直线，而是有一个角度呈V字型，且角度越小月牙越小。
但这种情况是处于白天一般看不见月亮。如果太阳和月亮在地球两边且三者完全在一条直线上，那么将会发生月食，这时当然是满月了。如果太阳和地球在月亮两侧且三者接近一条直线，则人们晚上尽多能看到一弯新月，甚至什么也看不到，而在白天则让阳光映照的什么也看不到如果太阳和地球在月亮两侧且三者完全在一条直线上，那么将会发生日全食或日环食，当然只能是白天才能看到。
月全食的时候为什么月亮看起来是红色的呢？
月亮不能发光，能看见月亮，是因为月亮能反射太阳光。我们平时看到的太阳光是白光，牛顿用三棱镜将太阳光分解为红橙黄绿蓝靛紫七种色光。在太阳光通过三棱镜分解为其中色光的传播路径上，放上红色玻璃只有红光透过，放上黄色玻璃只有黄光透过因此，大家会想到滤光镜。太阳光传播到地面，要经过大气层，大气层中的气体分子和微尘会使太阳光发生散射，并且波长越小的色光散射的越厉害，太阳光按红橙黄绿蓝靛紫的顺序，波长越来越小，大气层对蓝靛紫光散射的较厉害，所以，天空看起来是蓝色的。
早晨和傍晚，太阳光斜射大地，在大气层中经过的路程较长，大气层对蓝靛紫光向其他方向散射的较厉害，透过大气层照射到大地的红橙黄光较强，所以，早晨和傍晚看到的太阳红彤彤的，换一种说法大气层起到滤光镜的作用，过滤掉了蓝靛紫光，剩下的主要是红橙黄光。日全食是月亮全部进入地球本影时，地球上的人看到月亮的情景。因为光沿直线传播，本来不应有太阳光照射到月亮上，也就是说，发生月全食时是看不到月亮的。
但由于大气的存在，以及大气的不均匀性，太阳光进入大气并在大气中传播时会不断发生折射。于是，阳光进入本影区，照在月球上。然而，月球上的阳光首先进入大气层，然后穿过大气层。穿过它的大气更厚，靛蓝紫光散射更厉害。所以月球上的红橙黄光相对更强，月球反射的主要是红橙黄光。进入大气层后，又被大气层散射，人们看到的主要是红色。因为光线弱，他们看到的月亮是暗红色的。
