Le processus qui fait apparaître le soleil rouge au coucher du soleil est appelé diffusion de Rayleigh. Il s’agit de la diffusion de la lumière par des particules plus petites que la longueur d’onde de la lumière. Lorsque la lumière du soleil traverse l’atmosphère terrestre, la lumière bleue et violette est davantage diffusée que la lumière rouge. En effet, les ondes lumineuses bleues et violettes sont plus courtes que les ondes lumineuses rouges et sont donc plus susceptibles d'être diffusées par les molécules et les particules présentes dans l'atmosphère. En conséquence, c’est la lumière rouge qui atteint nos yeux et le soleil apparaît rouge au coucher du soleil.