Na rozdíl od odrazu, kdy je záření vychýleno jedním směrem, mají některé částice a molekuly nacházející se v atmosféře schopnost rozptylovat sluneční záření do všech směrů. Částice/molekuly, které rozptylují světlo, se nazývají rozptylovače a mohou zahrnovat i částice vytvořené lidským průmyslem.
Selektivní rozptyl (nebo Rayleighův rozptyl) nastává, když jsou určité částice účinnější při rozptylu určité vlnové délky světla. Molekuly vzduchu, jako jsou například kyslík a dusík, mají malou velikost, a proto jsou účinnější při rozptylu kratších vlnových délek světla (modré a fialové). Selektivní rozptyl molekul vzduchu je zodpovědný za vznik naší modré oblohy za jasného slunečného dne.
Další typ rozptylu (tzv. Mieho rozptyl) je zodpovědný za bílý vzhled mraků.Kapičky mraků o průměru přibližně 20 mikrometrů jsou dostatečně velké, aby rozptýlily všechny viditelné vlnové délky víceméně stejně. To znamená, že téměř všechno světlo, které se dostane do mraků, se rozptýlí. Protože jsou rozptýleny všechny vlnové délky, mraky se jeví jako bílé.
Když jsou mraky velmi hluboké, proniká ke spodní části mraku stále méně dopadajícího slunečního záření, což dává těmto mrakům tmavší vzhled
.