Le phénomène de l'arc-en-ciel s'observe quand un nuage se résout en pluie dans la partie du ciel opposée au Soleil par rapport à l'observateur. On voit alors un ou deux arcs concentriques. Dans l'arc primaire, le plus lumineux, le violet est à l'intérieur, le rouge à l'extérieur ; dans l'arc secondaire, plus pâle et extérieur au précédent, l'ordre des couleurs est inversé.
Ce phénomène est dû à la réfraction et à la réflexion totale des rayons solaires dans les gouttes de pluie. La déviation des rayons solaires se produit sous des angles tels que le phénomène ne peut être observé lorsque le Soleil est trop élevé dans le ciel.