Havadaki su güneş ışığını yansıttığında ve kırdığında ve normal beyaz güneş ışığını renkli ışığa dağıttığında gökkuşağı oluşur. Beyaz ışık, yansıtıldığında ve kırıldığında farklı açılardan bükülen, birbirinden ayıran renkli ışıktan oluşur bir gökkuşağının belirgin renklerine beyaz ışık.
Gökkuşağı, renk yelpazesine dağılmış beyaz ışıktır. Gökkuşağı güneş ışığından sonra görünür hale gelir ve su damlaları bir dizi eylemle karşılaşır. İlk olarak, bir su damlasının yüzeyine dokunduğunda ışık kırılır. Daha sonra, ışık bir su damlasının arkasını yansıtır ve son olarak ışık ayrıldığında yeniden kırılır. Bu kırılmalar ve yansımalar, farklı renklerin görünmesine izin veren çeşitli açılarda gerçekleşir.
Dağılma, her rengin benzersiz dalga boyları nedeniyle gökkuşağının renklerinin belirli bir desende görünmesine neden olur. Mavi ışık kırmızı ışıktan daha kısa bir dalga boyuna sahiptir ve daha büyük bir açıda kırılır, ancak işlemin yansıma aşaması nedeniyle dağılma mavi ışığın kırmızıdan daha küçük bir açıda görünmesini sağlar. Bu her renk için olur ve gökkuşağıların kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, çivit mavisi ve mor renklerinin yukarıdan aşağıya doğru olmasının nedeni budur. Gökkuşakları tam daireler oluşturabilir, ancak izleyiciler genellikle yalnızca yukarıda yer alan yayı görürler.