Het is een gelijkaardig fenomeen als de ondergaande zon die rood is en de regenboog die meerder kleuren heeft.
Als een bundel wit licht vanaf de zon onze dampkring binnenkomt, ontstaat er een verstrooing van alle kluren aanwezig in het zonlicht.
Er worden vooral de blauwige kleuren uitgehaald en verstrooid waardoor de lucht blauw lijkt.
Het meeste licht van de zon raakt zonder onderbrekingen tot op aarde. Door kleine partiekels in de atmosfeer die dezelfde golflengte hebben dan het blauwe licht wordt dit verspreid en lijkt de lucht blauw.

De verstrooing van licht door deeltjes die kleiner zijn dan de golflengte van het licht is de Rayleighverstrooiing.

Grotere deeltjes verstrooien alle kleuren in het witte zonlicht met een geringe verstrooiingshoek in gelijke mate en leveren dus ook wit licht op. Als er dus veel stof of vocht (waterdruppeltjes) in de atmosfeer zit, dan wordt de blauwe kleur fletser of zelfs witachtig. In een industriegebied zien we daarom zelden een diepblauwe lucht. Tijdens opklaringen na een regenbui, die de lucht heeft schoon gewassen, en in schone lucht aangevoerd uit de poolstreken is de lucht donkerblauw.

Hoe droger en schoner de lucht, hoe blauwer en donkerder de kleur van de hemel. Vandaar dat we ook hoog in de bergen vaak een donkerblauwe hemel zien. Kleine waterdruppeltjes, ijsdeeltjes, stofdeeltjes of druppeltjes zwavelzuur afkomstig van vulkaanuitbarstingen veroorzaken een ander type verstrooiing, die blekere kleuren oplevert, en afhankelijk van de belichting zelfs een rode hemel.