Libracja (od łacińskiego libra − waga, librare − kołysać się w równowadze) – powolne wahania, zazwyczaj bryły jednego ciała niebieskiego, obserwowanego z powierzchni innego, ale także − cykliczne wahania długości orbitalnej naturalnych satelitów planet oraz niektórych elementów ich orbit, powodowane rezonansami ich okresów obiegów (np. u kilku większych księżyców Saturna). W przypadku Księżyca termin ten określa pewien rodzaj ruchów globu księżycowego, oglądanych z Ziemi, a objawiających się drobnymi okresowymi przemieszczeniami szczegółów widocznych na tarczy Księżyca względem jej środka i brzegu. Librację Księżyca odkrył Galileusz w 1637 roku; niemal jednocześnie badał ją także Heweliusz. Wcześniej mógł ją obserwować William GilbertStephen Pumfrey: Harriot’s Maps of the Moon: New Interpretations. Notes Rec. R. Soc. 63, 2009, doi:10.1098/rsnr.2008.0062. Okres obrotu Księżyca wokół własnej osi jest zsynchronizowany z okresem obiegu dookoła Ziemi. Zatem zwraca się on do naszej planety zasadniczo cały czas tą samą stroną. Zjawisko libracji pozwala jednak oglądać z Ziemi wąski pas brzegowy drugiej strony Księżyca.