阳光是从不同角度射入水滴的，反射出的光线也朝向不同的角度，而只有某个特定角度(大约是40°到42°)的光线的强度最强，只有这个角度的光线进入人眼后，人眼才能看到彩虹。因此，如果以人眼为中，沿平行于太阳光的方向做一条轴线，那么以同一角度进入人眼的光线就会围绕这条轴线形成一个圆锥面。
傍晚的太阳光方向几乎平行于地面,这时圆锥面映入人眼以后近似是一个完整的圆环，如果阳光不平行于地面，圆锥面一部分被地势遮住，这时人看到的彩虹就是一段圆弧了。
其次，与地球的形状有很大的关系。由于地球表面为椭圆形，而且还被厚厚的大气所覆盖，在雨后空气中的水含量比平时高，当阳光照射入空气中的小水滴形成了折射，同时由于地球表面的大气层为一弧面从而导致了阳光在表面折射形成了我们所见到的弧形彩虹。
彩虹的七种颜色分别为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。彩虹是气象中的一种光学现象,太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种颜色组成的,当照射到水滴上时会出现折射,由于光的波长不同,偏向角度也会不同,这时太阳光折射后的单色光到达水滴的背面后,会按照反射规律发生反射,在天空上形成拱形的七彩光谱,由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。
