Ha a Nap viszonylag alacsony magasságban tartózkodik és a vele ellentétes oldalon eső esik, akkor a vízcseppeken megtörő fény szivárványt rajzol az égre. A szivárvány ívének elméleti középpontja az un. antiszoláris pont. Ezzel a ponttal a szivárvány mindig 40-42º-os szöget zár be. Ebből az következik, hogy ha a Nap 42º-nál magasabban áll az égen, nem jelenik meg szivárvány, teljes félkör pedig akkor alakul ki, amikor a Nap a horizonton tartózkodik.
A szivárvány színei a vöröstől az ibolyáig folyamatos átmenettel látszanak. Fontos megjegyezni, hogy a szivárvány színskálája a két szélső színnél csak számunkra ér véget. Ha a szivárványról egy infra-tartományt érzékelni képes fényképezővel készítünk képet, akkor azt tapasztaljuk, hogy a képen a vörös szín után további sávok tűnnek fel. Ugyanez természetesen az UV-tartományra is igaz.
Amennyiben a feltételek megfelelőek (napfény erőssége, vízcseppek mérete), a szivárvány fő íve mellett megfigyelhetünk több érdekes kísérő jelenséget is. Ezek közül a másodlagos ív viszonylag gyakorta látható.
Angolul: primary bow