С точки зрения стиля «Лунная радуга» представляла собой своеобразный жанровый коктейль: идеологически выдержанная, дидактичная научная фантастика (с воспеванием технического прогресса и убежденностью в том, что космос неизбежно покорится человеку) смешана здесь с фантастикой философского толка, почти выходящей за границы научной фантастики как таковой, о чем уже говорилось выше. Странное впечатление от просмотра обусловлено тем, что фильм не укладывается ни в те, ни в другие жанровые рамки и зритель плохо понимает, с чем имеет дело. Вместе с тем «Лунная радуга» четко демонстрирует ключевые проблемы советской кинополитики на заре 1980-х, а также тогдашнее состояние советской научной фантастики как жанра. Как ясно следует из романа Павлова, легшего в основу сценария фильма, космическая фантастика 1980-х уже имела мало общего с научной фантастикой, популярной в предшествующие десятилетия. И литература, и кино все дальше уходили от исходных посылок о космических полетах и покорения иных миров как символе научно-технического прогресса. Их больше занимал вопрос о самом человеке – действительно ли он готов к освоению мира вне пределов земного шара? По прошествии лет и после ряда космических миссий научная фантастика ощутимо в том разуверилась. Однако тот поджанр фантастики, который разрабатывал космическую тему в советском кинематографе с 1950-х годов (и, конечно, связанный с важнейшим советским мифом о превосходстве в космосе), не предполагал столь пессимистичного взгляда на ситуацию, акцентируя внимание лишь на позитивных и мотивирующих перспективах, открывающихся с космическими путешествиями. «Лунная радуга» колебалась между двумя этими полюсами: с одной стороны, пессимистичный сценарий, с другой – попытка оставаться в рамках изобразительной эстетики, присущей советской научной фантастике в ее оптимистичном варианте. Для этого в фильме использовался ряд интересных приемов, таких как уверенный закадровый голос рассказчика, сопровождающий флешбэки роковой космической экспедиции, а также многочисленные отсылки к великим достижениям и открытиям человечества в области космоса.
С другой стороны, «Лунная радуга» была пронизана сомнением. Уже первые одиннадцать минут фильма, предваряющие начальные титры, задают общий тон и центральную проблематику остальной части фильма. Проблема заключалась отнюдь не в будущем космических полетов или особенностях международного сотрудничества в космической сфере (по сюжету, мир уже вступил в транснациональную фазу, когда все решения принимались надгосударственными организациями наподобие Службы космической безопасности), но в самой