極光擁有多種顏色與地球大氣磁場有著密不可分的關系，極光的顏色是由地球大氣中的氣體所決定的，太陽風在撞擊地球電離層時，太陽粒子會和地球大氣里的氧氣和氮氣原子相碰撞，與氧原子發生碰撞的時候會產生出綠光和紅光，與氮原子發生碰撞的時候會產生藍光，與其他的會氣體碰撞時也產生不同顏色的光芒，也正是由于這種原因才會讓極光產生出不同的顏色。

極光的本質是等離子體現象，經常出現于地球南北兩極的高空處，在夜間的天空上映射出燦爛無比的光輝，極光出現在南極被稱作為南極光，出現在北極被稱作為北極光，極光也經常出現在緯度靠近地磁極地區的上方，主要是呈現弧狀、放射狀、帶狀以及幕狀的形式，極光的形狀也會時而穩定時而變化。

導致極光產生的條件是磁場，大氣和高能帶電粒子，現代物理學對于極光的產生也有著不同的描述，地球上的極光其實來源于地球磁層和太陽風的帶電高能粒子，這些物質被地球磁場吸引帶入到地球大氣層中，并且與地球高層大氣中的原子產生碰撞，繼而發生的這種發光現象，極光不光在地球上會出現，在太陽系的其他具有磁場的行星中也能夠出現極光的現象。

地球上的磁南極和磁北極構成的強大磁場會呈現出磁力線運作地球兩極，從而導致極地上空的大氣層發出光芒，根據極光的分布情況科學界也做出研究，極光區的形狀也并非是根據地磁極作為中心呈現的圓環形，而是一種卵型的狀態，極光的光譜線范圍在3100至6700埃左右，其中的極光綠線是最重要的譜線。