虽然在《流浪地球》影片中没有明确交代月球的去向，但从地球的行进过程中来看，月球并没有随着地球一并踏上流浪之旅。
在原著中，刘慈欣明确给出了月球的去向——以防意外，人类抛弃了月球。地球要离开太阳系，需要行星发动机产生动力来推离。但这种运动是缓慢加速的过程，地球需要不断变化轨道，如果月球还在地球身边，月球就有可能撞上正在加速的地球。
于是，人类也给月球装上了一些行星发动机，在地球加速之前，把月球推离绕地轨道。在地球上的人就会看到形似彗星的月球在离去，这也成为了地球踏上流浪之旅的第一个信号。
另外，考虑到地球脱离太阳系的方式，月球最好也要被抛弃掉。为了让地球获得摆脱太阳系的速度，需要借助木星巨大的引力，所以要把地球推向木星。由于木星和地球的公转轨道平面夹角很小，所以行星发动机需要安装在东西方向，这样发动机产生的推力才能推着地球前往木星。
但地球会绕着南北方向的自转轴自转，为了使行星发动机朝向同一个方向产生推力，就需要使地球停止自转。如果月球还在绕行地球，其引力扰动可能会对地球的自转产生影响，这显然不利于地球的流浪之旅。
月球逐渐远离之后，它的引力还会引发地球上产生最后的潮汐，导致地球上出现滔天大浪。而且月球的离去，还会导致地球内部的应力释放，将可能引发地球上出现火山爆发以及地震。
