因为太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成。这七种颜色的光波长是不一样。大气中的尘埃以及其他微粒散射蓝光的能力大于散射其他波长较长的光子的能力，因此天空显现出蓝色。
大气对光线的散射主要有两种：丁达尔散射和瑞利散射。其中尘埃、水雾等能在空气中形成胶体的微粒对光的散射属于丁达尔散射，丁达尔散射的特点是散射光的强度与光波波长无关，因此白光散射后仍然是白光，在地平线附近看到的白蒙蒙一片就是丁达尔散射现象。
还有一种是瑞利散射，是由极小微粒产生的散射，其散射光强度与光波波长的四次方成反比，已知可见光的波长范围是400纳米到700纳米，红光端波长是蓝紫光波长的1、75倍，因此蓝紫光散射强度接近红光散射强度的十倍，又因为人眼对紫光不太敏感，所我们看到的天空就是蓝色的。
