Zwei herausragende astronomische Ereignisse bietet der Sternenhimmel im Juli: Am 27. findet die längste totale Mondfinsternis des 21. Jahrhunderts statt. Am gleichen Tag überholt die Erde den rötlichen Mars, wobei es zu einer extremen Annäherung an unseren äußeren Nachbarplaneten kommt. Mars wird dabei zu einem auffälligen hellen Gestirn, das die gesamte Nacht über sichtbar ist.
Die Vollmondphase tritt am 27. um 22.20 Uhr im Sternbild Steinbock ein. An diesem Tag erreicht der Mond schon morgens seinen erdfernsten Bahnpunkt. Ihn trennen dann 406 220 Kilometer von uns. Deshalb sieht man abends den kleinsten Vollmond des Jahres. Um 20.24 Uhr tritt der Mond in den Kernschatten der Erde. Von 21.30 bis 23.14 Uhr hält er sich vollständig dort auf. Mit einer Stunde und 44 Minuten Totalitätsdauer ist dies die längste Mondfinsternis im 21. Jahrhundert. Sie wird erst von der Mondfinsternis am 9. Juni 2123 übertroffen, deren Totalität zwei Minuten länger dauert.
Mit Austritt des Mondes aus dem Kernschatten der Erde um 0.19 Uhr endet im Wesentlichen der sichtbare Teil der Finsternis. Der Vollmond geht am 27. in Deutschland erst nach Beginn der Mondfinsternis auf. In Berlin erfolgt der Mondaufgang um 20.58, in Hamburg um 21.17, in Köln um 21.18, in Leipzig um 20.57 und in München ebenfalls um 20.57 Uhr.
Ein wenig südlich des verfinsterten Vollmondes strahlt in einem rötlichen Licht Mars, der am 27. der Sonne am irdischen Firmament genau gegenübersteht. Der Astronom spricht von Oppositionsstellung. Durch die weit südliche Position von Mars im Sternbild Steinbock sorgt die Erdatmosphäre für eine zusätzliche Rotfärbung – ähnlich wie Sonne und Mond bei Auf- und Untergang rötlich verfärbt erscheinen.
Wegen der elliptischen Bahnen von Erde und Mars wird die geringste Entfernung erst am 31. Juli erreicht. An diesem Tag beträgt die Marsdistanz nur 57,6 Millionen Kilometer. Dies entspricht etwa einem Drittel der Entfernung Erde – Sonne. Erst am 15. September 2035 wird der Rote Planet mit 56,9 Millionen Kilometer wieder in extreme Erdnähe kommen. Von Monatsbeginn bis Ende Juli nimmt die Marshelligkeit nochmals kräftig zu. Mars wird damit zum dominierenden Gestirn des Nachthimmels. Er leuchtet deutlich heller als Jupiter, der noch in der ersten Nachthälfte zu sehen ist. Neumond wird am 13. um 4.48 Uhr erreicht. Am gleichen Tag kommt der Mond mit 357 430 Kilometer in Erdnähe, was wiederum zu Springfluten und Spannungen in der Erdkruste führt.
Saturn im Sternbild Schütze ist noch bis weit nach Mitternacht zu beobachten. Die Helligkeit des Ringplaneten nimmt leicht ab. Seine Untergänge verfrühen sich von 5.14 Uhr am Monatsanfang auf 3.07 Uhr Ende Juli.
Die Erde passiert am 6. in den Abendstunden ihren sonnenfernsten Bahnpunkt. Ihr Abstand vom Tagesgestirn beträgt dabei 152 Millionen Kilometer. Die Sonne hat mit ihrem Abstieg zum Herbstpunkt am Himmelsäquator begonnen. Am 21. verlässt sie die Zwillinge frühmorgens und wechselt in das Sternbild Krebs. Einen Tag später tritt sie eine Stunde vor Mitternacht in das Tierkreiszeichen Löwe. Die Tageslänge schrumpft um eine Stunde, die Mittagshöhe der Sonne nimmt um fünf Grad ab.