גאות ושפל מתרחשים באופן טבעי עליות ויורדות ברמת המים באוקיאנוסים, מפרצים, גלים ופרצופים. הם התוצאה הישירה של הירח משיכת כוח משיכה על פני כדור הארץ. כוח המשיכה של הירח יוצר שתי בליטות באוקיינוסים של כדור הארץ: האחד בצד הפונה לירח ומשיכה מעט חלשה יותר בצד כדור הארץ הפונה מהירח. בליטות אלו גורמות לגאות ושפל. כל מיקום עלי אדמות חווה שני גאות ושניים גאות ושפל כל 24 שעות ו -50 דקות.
בליטות הגאות שנוצרות על ידי הירח גורמות לגאות עבור האזור הפונה לירח וכן לאזור שמול הירח. הגאות בצד כדור הארץ הפונה לירח היא בדרך כלל חזקה יותר מזו שבצד הפונה הרחק ממנו הירח, אם כי עד כמה החוף הגאות מגיע תלוי בקווי המתאר של קו החוף ובזמן שָׁנָה. שני הגאות והשפל בכל אזור על פני כדור הארץ חווים כ 12 שעות ו 25 דקות זה מזה.
אזור חווה שפל כאשר הוא אינו פונה לירח ולא פונה ממנו. במהלך תקופה זו, בליטות הגאות והשפל מתרחשות באזורים שונים, מה שמוביל את מפלס האוקיינוס לנסוג באזורים אלה. חומרת השפל תלויה גם בקו המתאר של קו החוף ובעונה. גאות ושפל מתרחשת גם כל 12 שעות ו- 25 דקות, מה שמביא לסירוגין גאות ושפל.
לשלב הירח יש השפעה גם על חומרת הגאות והשפל. סביב שלבי הירח החדש וירח מלא השמש, הירח והאדמה מיושרים. משיכת הכבידה של השמש מוסיפה לכוח המשיכה של הירח ומביאה לגאות ושפל נמוכים יותר. גאות ושפל אלה מכונים גאות אביב.
לעומת זאת, גאות שפל מתרחשת בשלב הרבע הראשון והשלישי של הירח. בתקופות אלה השמש והירח נמצאים בזוויות של 90 מעלות, וכוח המשיכה של השמש מבטל חלק ממשיכת הכבידה של הירח. מכיוון שמשיכת הירח חזקה יותר, האדמה עדיין חווה גאות במהלך השלבים הללו; הם פשוט פחות קיצוניים. גאות ושפל במהלך גאות השפל נמוכה מגאות ושפל במהלך גאות האביב, וגאות שפל נמוכה גבוהה יותר משפל האביב.
