Los arco iris se forman cuando el agua en el aire refleja y refracta la luz solar y dispersa la luz solar normalmente blanca en luz coloreada. La luz blanca se compone de luz coloreada que se curva en diferentes ángulos cuando se refleja y refracta, separando el La luz blanca en los distintos colores de un arco iris.
Los arcoiris son luz blanca dispersada en su espectro de colores. Los arco iris se hacen visibles después de que la luz del sol y las gotas de agua experimentan una serie de acciones. Primero, la luz se refracta cuando toca la superficie de una gota de agua. A continuación, la luz se refleja en la parte posterior de una gota de agua y, por último, la luz se refracta nuevamente a medida que se va. Estas refracciones y reflexiones ocurren en ángulos variables que permiten que aparezcan colores diferentes.
La dispersión hace que los colores de un arco iris aparezcan en un patrón específico debido a las longitudes de onda únicas para cada color. La luz azul tiene una longitud de onda más corta que la luz roja y se refracta en un ángulo mayor, pero la dispersión debida a la etapa de reflexión del proceso hace que la luz azul aparezca en un ángulo más pequeño que el rojo. Esto sucede para cada color y es por eso que los arco iris son de color rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta de arriba a abajo. Los arco iris pueden formar círculos completos, pero los espectadores generalmente solo ven el arco sobre el suelo.