habituellement dans le ciel à l'opposé du soleil à la fin d'une averse et même dans le brouillard de gouttelettes des chutes d'eau. Dans l'arc-en-ciel le plus brillant ou arc-en-ciel primaire, souvent le seul que l'on voit, les couleurs sont ordonnées, de l'intérieur vers l'extérieur : violet, indigo, bleu, vert, jaune, orangé, rouge. Au-dessus de l'arc-en-ciel parfait se trouve l'arc-en-ciel secondaire, dans lequel l'ordre des couleurs est inversé. Cet arc-en-ciel est plus pâle, en raison d'une double réflexion de la lumière dans les gouttes.

Lorsque la lumière du soleil pénètre dans une goutte de pluie, elle est réfractée, c'est-à-dire déviée par la goutte de telle façon que la lumière forme un spectre de couleurs. Cependant, on peut voir ces couleurs uniquement lorsque l'angle de réfraction entre le Soleil, la goutte d'eau et la ligne de vision de l'observateur se situe entre 40° et 42°.