月球的三价铁主要是因为月球表面含有较高比例的铁、钛元素和氧气结合所形成的氧化物物质——铁钛矿。铁钛矿中含有大量的三价铁，同时其晶格结构使得二价铁向三价铁的转化较为容易。此外，月球的表面没有大气层的保护，因此经常会受到宇宙射线和太阳风等的影响，这些辐射会加速铁元素的氧化过程，同时也会促进铁的还原作用，从而使得三价铁的存在更加显著。值得一提的是，月球的表面形成于约45亿年前的巨大撞击事件，这些撞击会导致月球表面物质的熔融和混合，再结合长时间的冷却和固化作用，使铁、钛等元素得以分布均匀且浓度较高，最终形成铁钛矿等具有高含量三价铁元素的矿物物质。