Закат отличают от сумерек, которые делятся на 3 этапа, первый из которых — гражданские сумерки, которые начинаются, как только солнце исчезло за горизонтом и продолжаются, пока оно не опускается до 6 градусов ниже горизонта, второй этап — морские сумерки, между 6 и 12 градусами ниже горизонта и третий — астрономические сумерки — это время, когда солнце находится от 12 до 18 градусов ниже горизонта и это самый тёмный момент сумерек (непосредственно перед ночью). Ночь наступает, когда Солнце достигает 18 градусов ниже горизонта и больше не освещает небо.
В местах, расположенных севернее северного полярного круга и южнее южного полярного круга, может наблюдаться явление «полярный день», когда солнце не заходит за горизонт дольше 1 суток.
Когда луч белого солнечного света проходит через атмосферу к наблюдателю, некоторые цвета луча рассеиваются молекулами воздуха и воздушными частицами, изменяя окончательный цвет луча, который видит зритель. Свет с короткой длиной волнырассеивается сильнее. А так как излучение синего цвета имеет более короткую длину волны, в конце видимого спектра, он больше рассеивается в атмосфере, чем красный. Из-за этого небо имеет голубой цвет
.
На восходе и закате солнца, когда путь его лучей через атмосферу длиннее, синие и зеленые компоненты удаляются почти полностью, и остаются более длинные (жёлтые, оранжевые и красные) волны. Поэтому закаты и восходы мы видим в тёплых оттенках. Однако цвет неба зависит не только от того, что свет проходит под углом, но и от количества различных частиц, которые находятся в атмосфере. Яркий жёлто-оранжевый закат можно увидеть лишь тогда, когда атмосфера достаточно чиста. Чем больше частиц, тем краснее закат. Цвета заката обычно более яркие, чем цвета восхода солнца, потому что вечерний воздух содержит больше различных частиц, чем утренний. Это происходит из-за того, что в течение дня Солнце нагревает поверхность Земли, уменьшается относительная влажность, повышается скорость ветра и пыль поднимается в воздух.
Иногда прямо перед восходом солнца или после заката можно увидеть зелёную вспышку.
Некоторые из самых разнообразных цветов на закате можно найти в противоположной (или восточной) части неба после захода солнца, в сумерках. В зависимости от погодных условий и типов присутствующих облаков, эти цвета имеют широкий спектр и могут создавать необычные картины.