Einer weit verbreiteten Theorie zufolge entstand der Mond aus den Trümmern einer gigantischen Kollision der jungen Erde mit einem marsgroßen Himmelskörper namens Theia. Theia, ein hypothetischer Planet im frühen Sonnensystem, könnte etwa 10 Prozent der Masse der Erde besessen haben. Als Theia und die Erde kollidierten, verschmolz der Eisenkern von Theia mit dem der Erde, so dass die Erde heute einen unverhältnismäßig großen Eisenkern besitzt. Die Trümmer, die bei dieser Kollision ins All geschleudert wurden, bestanden hauptsächlich aus den äußeren Schichten der beiden Himmelskörper. Aus diesen Trümmern bildete sich im Laufe der Zeit der Mond.
Eine Theorie zur Entstehung von Theia geht davon aus, dass Theia ursprünglich ein irdischer Trojaner gewesen sein könnte. Demnach bildete sich Theia an einem der stabilen Lagrange-Punkte der Erde, an dem die Gravitationskräfte ein Gleichgewicht herstellen. Als Theia jedoch eine kritische Größe erreichte, wurde dieses Gleichgewicht gestört und Theia verließ seine stabile Position, was schließlich zur Kollision mit der Erde führte.
Die chemische Zusammensetzung des Mondes liefert weitere Hinweise für diese Theorie. Die Isotopenzusammensetzung des Mondgesteins ist der der Erde sehr ähnlich, was darauf hindeutet, dass Mond und Erde aus dem gleichen Material entstanden sind. Dies unterstützt die Hypothese, dass der Mond aus den Trümmern der Erde und Theias entstanden ist. Die Kollisionstheorie erklärt auch, warum der Mond im Vergleich zur Erde einen relativ kleinen Eisenkern hat. Wäre der Mond einfach aus der gleichen Gas- und Staubwolke wie die Erde entstanden, hätte er einen höheren Eisenanteil haben müssen.
Diese Theorie wird durch Computersimulationen der Planetenentstehung gestützt, die zeigen, dass es in der Frühphase der Entwicklung des Sonnensystems häufig zu Kollisionen zwischen Himmelskörpern kam. Die Geschichte von Theia und der Entstehung des Mondes ist ein eindrucksvolles Beispiel dafür, wie dynamisch die Frühphase unseres Sonnensystems war und wie katastrophale Ereignisse zu den Strukturen geführt haben, die wir heute im Sonnensystem beobachten können.