Hay muchas causas inmediatas de cambios en el color del cielo, pero todas involucran la forma en que la luz se difracta a través del aire. La luz del sol se puede doblar cuando se mueve a través de La atmósfera y las longitudes de onda de la luz que pueden pasar más fácilmente por el aire le dan al cielo su color.
La luz del sol es blanca. La luz blanca está compuesta de todos los colores visibles para los humanos. A medida que esta luz pasa a través de la atmósfera rica en oxígeno alrededor de la Tierra, las longitudes de onda cortas de la luz que corresponden a los colores violeta e índigo se filtran y sus longitudes de onda se extienden por el cielo. Al amanecer y al atardecer, cuando el sol está cerca del horizonte local, la luz debe pasar a través de más aire antes de alcanzar al observador. Esto difunde la luz más de lo normal, dejando sobre todo las longitudes de onda más largas de amarillo, naranja y rojo para ser visto.
Las partículas en el aire pueden crear un efecto similar. A veces, una erupción volcánica, una contaminación industrial o un incendio forestal envían grandes cantidades de cenizas y polvo a la atmósfera superior. Esto tiende a oscurecer la superficie y dispersar la luz en formas que hacen que el cielo tenga diferentes colores.