Het oranje licht aan de hemel wordt veroorzaakt door de verstrooiing van zonlicht door deeltjes in de atmosfeer. Wanneer zonlicht door de atmosfeer gaat, wordt het verstrooid door moleculen stikstof en zuurstof. De blauwe lichtgolven worden sterker verstrooid dan de andere kleuren, waardoor de lucht blauw lijkt. Bij zonsopgang en zonsondergang moet het zonlicht echter door een groter deel van de atmosfeer reizen om onze ogen te bereiken. Dit betekent dat meer blauw licht wordt verstrooid en dat het licht dat onze ogen bereikt meer oranje van kleur is.
Naast moleculen bevat de atmosfeer ook deeltjes zoals stof, rook en waterdruppels. Deze deeltjes kunnen ook zonlicht verstrooien en bijdragen aan de oranje kleur van de lucht bij zonsopgang en zonsondergang.
De hoeveelheid oranje licht aan de hemel kan variëren afhankelijk van een aantal factoren, waaronder het tijdstip van de dag, de locatie en de weersomstandigheden.