這是光的散射的緣故，可以用瑞利散射定律來解釋。太陽光的本色是白色，由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等不同顏色的光線合在一起，不同顏色的光線合在一起在我們的眼中產生了白色的視覺。同時，太陽光也是廣譜的，它還包含紅外線、可見光丶紫外線。
當日落或日出時，太陽幾乎在我們視線的正前方，此時太陽光在大氣中要走相對很長的路程，空氣對穿過它的光線有散射作用。透過空氣的光線會有一部分偏離原來的運動方向而離開了原來的光束
夕陽西下時，天邊出現紅光，是由於日落前後，陽光透過厚厚的大氣層，被大量的空氣分子散射的結果。當空中的塵埃、水汽等雜質越多時，其色彩愈顯著。如果有云層，雲塊也會染上橙紅豔麗的顏色。
