Зелёный луч можно увидеть только в определённых погодных условиях, потому что для его наблюдения необходимы три условия: открытый горизонт, чистый воздух и сторона горизонта, свободная от облаков, где происходит заход или восход Солнца. 3

Причина появления зелёного луча заключается в особенностях преломления света. 1 Преломлению солнечных лучей в атмосфере Земли сопутствует дисперсия (разложение в спектр). 1 Увидеть вспышку зелёного цвета можно только тогда, когда от Солнца останется лишь краешек. 1 В этот момент рефракция (преломление) становится наиболее сильной, и последний луч превращается в цветной веер. 1

Прозрачность атмосферы играет ключевую роль в наблюдении зелёного луча. 1 Она зависит от массы воздуха, проходимой лучами солнца, а также от содержания водяного пара и пыли в воздухе. 1