當Sunny穿過大氣層時，波長較短的紫光散射衰減較多，透射後“剩餘”的日光中顏色偏於波長較長的紅光，因此，我們在太陽高度角很低的日出、日落時，看到的太Sunny盤是橙紅色的，這種偏於紅色的Sunny再透過天空中散射粒子散射後仍然是波長較長的光居多，因此，霞光大多偏於紅、橙、黃等色彩。而且越接近地平線，霞的色彩越偏於紅色。在接近天頂方向，Sunny穿過低層大氣較少，波長較短的光衰減相對少些，“剩餘Sunny”中仍有一些蘭綠色光，因而有時能看到蘭綠色霞光。有時，高層大氣散射的蘭光與低層大氣散射的紅光“重疊”進入人的眼睛，就會看到顯示紫色的天空。一般來講，在日出日落方向上，從地面向天頂，霞的色彩排列是接近地面為紅色，漸次變為橙、黃、綠、蘭各種顏色。

當大氣中溼度較大時，或在系統性雲系移近時，空中會懸浮著很多較大的水滴，這些不同大小的水滴對各種顏色光有不同的散射作用。例如，半徑比光波波長小的水滴主要散射蘭色光；而半徑在0．5微米至1微米區間的水滴主要散射紅色光。因而有時在近地面天空形成紫紅、褐紅的顏色。大氣中水汽含量越多，霞的色彩就越鮮豔。

大氣中氣溶膠粒子對霞光也有重要的影響，當粒子較大時，各射光色彩將變得複雜，同時會受到較大衰減。當粒子很大時（比光的波長大很多時，如5微米以上），各色光就具有相同的散射能力，散射光仍是白色的。這時，霞光將顯得很弱，呈現出淡黃、淡紅和灰的顏色，大氣中塵埃含量越多，霞的亮度越弱。

天空中的雲可以把霞光反射到地面，從而顯出給白雲“染上”霞光的美麗景象。

中國勞動人民歷來重視朝晚霞與天氣的關係，總結了很多用朝晚霞預測未來晴雨的經驗。如徐光啟在《農政全書》中寫道:

“諺雲，朝霞暮霞，無水煎茶，主旱，此言久晴之霞也。諺雲：“朝霞不出門，暮霞走千里，此皆言雨後乍晴之霞。”在天早已久時，Sunny下空氣對流旺盛，大氣中塵埃較多，此時出現霞光，且紅光顯得純淨，這預兆晴天。中國大部分地區降雨天氣主要來自兩個方向，一是受西風帶影響，系統性天氣過程自西向東移動，如果東方出現早霞，而西方天空有厚雲，將有系統性降水天氣。另一個是對流性降水過程，隨著日照加強而空氣對流增強，因此往往隨太陽移動，在中午前後形成局地降雨，如果雨後晴天，東方出現朝霞，表現出大氣中溼度很大，這是雨兆。而晚霞出現一般表示西方天空沒有大範圍雲層，這是系統性天氣已過境的徵兆。而且，由於熱力對流在傍晚減弱，也就難以形成降雨。因此才有“早霞不出門，晚霞行千里”的諺語。

然而，霞與天氣的關係是極為複雜的。例如，雨後暫晴時出現晚霞，沿海受颱風影響，有天氣系統從東方移過來時，儘管有晚霞，仍會形成降雨。單純根據霞光不可能全面瞭解天氣變化，如能結合其它氣象要素進行綜合分析，積累大量資料，也會有助於更準確地預報天氣。