当伽利略的望远镜对准月球之时，他首先看到了许多坑穴。这些坑穴被地质学家称作为月坑，被天文学家称作为环形山。据统计，直径大于I千米的有33000多个，大于1米的约10.万个，它们占月球表面积的7～10%。最大的环形山是贝利环形山，直径达295千米。有的环形山中心有山峰或峰群，最高的可达2.5千米高。
在太阳系内，环形山的存在很普遍，1965年，美国“水手4号”探测器发回火星照片，证明火星上有环形山；1974年，“水手10号”发回水星照片，发现它同月球表面极相似，也布满密密麻麻的环形山。此后，人们又相继从其他行星的表面上发现了许多环形山，甚至在哈雷彗星上也发现了坑穴。环形山似乎是太阳系内各种星球表面的特征，特别是土卫一，它的直径不过40.千米，但一个环形山的直径却达100千米。现在已知的最大环形山是火星＿L的奥林庇斯盾状火山，它的直径达600千米，这个火山口高约25千米。另外，地球上也有几个环形山，主要分布在加拿大和澳大利亚，它们的直径大者100多千米，小者几千米。
环形山是如何形成的呢？长期以来人们一直在进行研究，并提出了不少环形山形成的假说。例如漩涡说、气泡说、潮汐说、火山说和撞击说等，其中最有影响的是火山喷发说和陨星撞击说，但这两种假说一直没有定论。