晚霞的形成是由於空氣對光線的散射作用。當太陽光射入大氣層後，遇到大氣分子和懸浮在大氣中微粒，就會發生散射，這些大氣分子和微粒本身是不會發光的，但由於它們散射了太陽光，使每一個大氣分子形成了一個散射光源。
太陽在地平線上升起或者落下的時候,，光線斜斜地到達地面，也就是與地面的夾角很小，這時陽光就要通過比一天中任何時候都要厚的大氣層才能到達地面。
這時候，波長較短的藍、紫光，甚至靛色、綠色光，在漫長的穿越大氣的過程中早已被散射得所剩無幾，餘下長波長的紅色、黃色、橙色光能夠一路“過關斬將”，進入我們的眼睛，這就是我們通常所見的霞的顏色。
