Das Sonnenlicht muss zunächst die Atmosphäre durchqueren bevor es auf der Erdoberfläche landet. Auf dem Weg zur Erde trifft das Licht auf die verschiedensten Teilchen: Staub, Wassertröpfchen, die in der Luft schweben usw. Das Licht wird an diesen Teilchen umgeleitet, quasi in verschiedene Strahlen zerlegt. Diesen Vorgang bezeichnet man als Lichtstreuung.

Dass das Sonnenlicht keineswegs nur weiß ist - wie wir es wahrnehmen -, sondern ein ganzes Farbspektrum bietet, sieht man an dem Naturphänomen des Regenbogens. Das Licht wird hier an den herunterfallenden Regentropfen in seine einzelnen Farben zerlegt. Diese Farben (Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau und Violett) werden übrigens Spektralfarben genannt.
Die Stärke der Streuung des Lichts hängt von seiner Wellenlänge ab. Blaues Licht ist kurzwelliger als beispielsweise rotes Licht. Daher wird das blaue Licht stärker gestreut als das rote - der Himmel sieht blau aus. Intensiver leuchtet es blau, wenn die Luft sauber und trocken ist, also wenige Partikel oder Wassertröpfchen darin vorhanden sind. Diese Bedingungen herrschen meist bei Kaltlufteinfluss. Bei feuchter Witterung und vielen Dunst- und Staubpartikeln werden dagegen auch die langwelligen Anteile des Lichts stärker gestreut: Ein weißlicher oder trüber Himmel ist die Folge.