彩虹是因为阳光射到空中接近圆自然现象，彩虹形的小水滴，造成光的色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，在水滴内也是以不同的角度反射。
当中以40至42度的反射最为强烈，形成我们所见到的彩虹。彩虹最常在下午，雨后刚转天晴时出现。这时空气内尘埃少而充满小水滴，天空的一边因为仍有雨云而较暗。
而观察者头上或背后已没有云的遮挡而可见阳光，这样彩虹便会较容易被看到。另一个经常可见到彩虹的地方是瀑布附近。在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾，亦可以人工制造彩虹。
空气里小水滴的大小，决定了彩虹的色彩与宽度.雨滴越大，彩虹带越窄，色彩越鲜明；雨滴越小，彩虹带越宽，色彩越黯淡.当雨滴小到一定程度时，分光和反射不明显，彩虹就消失。
这说明了彩虹的形成直接与空气中雨滴的存在、多寡、大小有着直接关系，反过来说，彩虹跟天气变化有关。
例如：如果彩虹的色彩从鲜艳变为暗淡，宽度从狭窄变为宽大，都说明空气中雨滴由大逐渐变小，由此，我们可以推测空气可能逐渐转向稳定，天气情况渐趋稳定。
从日晕与彩虹形成的方式，已经两者出现前后天气状态可见，日晕和彩虹之间却别还是蛮大的，不过这两种现象都是经过光的折射形成的，十分美丽。
