Mặt Trăng là một trong những hành tinh mà con người có thể đến được và đã có nhiều robot thăm dò được gửi đến Mặt Trăng. Dựa vào những dữ kiện thu thập được, người ta đã có những kết luận khác nhau về nước trên Mặt Trăng tùy theo từng giai đoạn.
Thập niên 1970, khi chiếc tàu Apollo 11 đem những hạt thủy tinh núi lửa từ Mặt Trăng trở về Trái Đất, con người biết rằng đây là những hạt được tạo thành khi núi lửa làm trào mắc ma lên bề mặt Mặt Trăng. Đến năm 2008, các nhà khoa học tìm ra bên trong các hạt thủy tinh này có nước.
Đến năm 2011, các nhà khoa học tiến thêm một bước khi tìm thấy trong nước này có chứa một lượng nước giống một số loại đất bazan của Trái Đất. Tuy vậy, trong nhiều năm, người ta đã xem Mặt Trăng là một hành tinh khô cằn không có sự sống. Những nghiên cứu về nước trên Mặt Trăng chỉ dừng lại ở những hạt thủy tinh chứa nước.

Nghiên cứu mới cho thấy không dễ để khai thác nước trên Mặt Trăng.
Cho đến mới đây, các nhà khoa học thuộc viện Khoa học Vũ trụ ở Boulder, Colorado, Mỹ đã tìm ra những bằng chứng mới thách thức nhiều nghiên cứu trước đây về nước trên Mặt Trăng. Theo đó, Mặt Trăng có rất nhiều nước ẩn dưới lớp bề mặt. Nguồn nước này khá lớn vì được phân bố khắp Mặt Trăng.
Thế nhưng nghiên cứu này cũng chỉ rõ nước ở Mặt Trăng có cấu tạo khác với nước ở Trái Đất. Nước ở Mặt Trăng không phải ở dạng H2O mà tồn tại dưới dạng gốc hydroxyl và rất khó để tiếp cận với công nghệ của Trái Đất hiện nay.
Trang Futurism nhận định rằng nghiên cứu này sẽ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về nước trên Mặt Trăng, cách nguồn nước này phân phối để làm dữ liệu cho tương lai, khi Mặt Trăng là hành tinh được xem là vệ tinh duy nhất của Trái Đất trong tương lai. Nhiều chính phủ, tổ chức tư nhân đã lên kế hoạch khám phá và xây dựng căn cứ trên Mặt Trăng trong thời gian tới.