晚霞呈现红色的核心原因是太阳光线在大气层中发生瑞利散射。 当太阳位于地平线附近时，阳光斜射进入大气层，穿过的路径比正午时更长。在此过程中，波长较短的蓝光、紫光被大气中的气体分子和微小颗粒强烈散射，几乎消失；而波长较长的红光、橙光散射较弱，能够穿过大气层直接到达地面，因此我们看到的晚霞主要呈现红色和橙色。
【常见问题】
问题1：为什么中午的天空是蓝色，而晚霞却是红色？
回答1：中午太阳直射，光线穿过大气层路径较短，蓝光等短波被散射到整个天空，所以天空呈蓝色。傍晚阳光斜射，路径更长，蓝光被散射殆尽，仅剩长波红光穿透，因而形成红色晚霞。
问题2：晚霞的红色深浅与天气有关吗？
回答2：有关。当空气中水汽、尘埃等颗粒增多时，散射作用增强，晚霞颜色会更红更浓，通常预示着未来天气可能变差，如“晚霞行千里”中的晚霞表示雨后转晴，而“朝霞不出门”则相反。
问题3：云层对晚霞颜色有影响吗？
回答3：有影响。云层能反射和折射剩余的红光，使晚霞色彩更加丰富绚丽。没有云层的晴朗天气，晚霞可能只是地平线附近的一片红晕。