海市蜃樓是一種光學幻景，是地球上物體反射的光經大氣折射而形成的虛像。

海市蜃樓簡稱蜃景，根據物理學原理，海市蜃樓是由於不同的空氣層有不同的密度，而光在不同的密度的空氣中又有著不同的折射率。也就是因地面上的暖空氣與高空中冷空氣之間的密度不同，光行經熱空氣層（密度小）的速度較冷空氣層(密度大)快，因此從遠處物體發出的光線，經過空氣層間的折射和底層的反射後，不是沿直線進入我們的眼睛，而是如圖中所示的曲線使我們以為是從路面下的倒影所發出。也就是因海面上暖空氣與高空中冷空氣之間的密度不同，對光線折射而產生的。蜃景與地理位置、地球物理條件以及那些地方在特定時間的氣象特點有密切聯絡。氣溫的反常分佈是大多數蜃景形成的氣象條件。蜃景與地理位置、地球物理條件以及那些地方在特定時間的氣象特點有密切聯絡。氣溫的反常分佈是大多數蜃景形成的氣象條件。夏天，在平靜無風的海面上，向遠方望去，有時能看到山峰、船舶、樓臺、亭閣、集市、廟宇等出現在遠方的空中。古人不明白產生這種景象的原因，對它作了不科學的解釋，認為是海中蛟龍(即蜃)吐出的氣結成的，因而叫做“海市蜃樓”，也叫蜃景。海市蜃樓是光在密度分佈不均勻的空氣中傳播時發生全反射而產生的。夏天，海面上的下層空氣，溫度比上層低，密度比上層大，折射率也比上層大。我們可以把海面上的空氣看作是由折射率不同的許多水平氣層組成的。遠處的山峰、船舶、樓房、人等發出的光線射向空中時，由於不斷被折射，越來越偏離法線方向，進入上層空氣的入射角不斷增大，以致發生全反射，光線反射回地面，人們逆著光線看去，就會看到遠方的景物懸在空中。看遠處物體，比實際高，稱為上蜃景。在沙漠裡也會看到蜃景。太陽照到沙地上，接近沙面的熱空氣層比上層空氣的密度小，折射率也小。從遠處物體射向地面的光線，進入折射率小的熱空氣層時被折射，入射角逐漸增大，也可能發生全反射，人們逆著反射光線看去，就會看到遠處物體的倒景，彷彿是從水面反射出來的一樣。物體在視覺上較實際位置低，稱為下蜃景。沙漠裡的行人常被這種景象所迷惑，以為前方有水源而奔向前去，但總是可望而不可及。柏油馬路因路面顏色深，夏天在灼熱Sunny下吸收能力強，同樣會在路面上空形成上層的空氣冷、密度大，而下層空氣熱、密度小的分佈特徵，所以也會形成下蜃。從遠處看去，路面顯得格外明亮光滑，就像用水淋過一樣。平靜的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等地方，偶爾會在空中或“地下”出現高大樓臺、城廓、樹木等幻景，稱海市蜃樓。中國山東蓬萊海面上常出現這種幻景，古人歸因於蛟龍之屬的蜃，吐氣而成樓臺城廓，因而得名。。蜃景不僅能在海上、沙漠中產生，柏油馬路上偶爾也會看到。海市蜃樓是光線在鉛直方向密度不同的氣層中，經過折射造成的結果。蜃景的種類很多，根據它出現的位置相對於原物的方位，可以分為上蜃、下蜃和側蜃；根據它與原物的對稱關係，可以分為正蜃、側蜃、順蜃和反蜃；根據顏色可以分為彩色蜃景和非彩色蜃景等等。蜃景有兩個特點：一是在同一地點重複出現，比如美國的阿拉斯加上空經常會出現蜃景；二是出現的時間一定，比如中國蓬萊的蜃景大多出現在每年的5、6月份，俄羅斯齊姆連斯克附近蜃景往往是在春天出現，而美國阿拉斯加的蜃景一般是在6月20日以後的20天內出現 總的來說是5 6月份