Al amanecer y al atardecer, cuando el sol se encuentra oculto bajo el horizonte, aunque no lejos del mismo, se suele producir un resplandor capaz de iluminar las capas superiores de la atmósfera. A este resplandor lo conocemos por el nombre de crepúsculo. En esos momentos, cuando los contrastes entre luces y sombras son más altos, y con mucha más frecuencia de lo que pensamos (a menudo pasan desapercibidos por su bajo contraste), suelen aparecer en el cielo –en la zona del amanecer o del atardecer– unos fenómenos ópticos denominados rayos crepusculares y anticrepusculares.

Lo que vemos en el aire es un abanico de luz que no es otra cosa que un efecto óptico. El haz de rayos que convergen en el horizonte (resultado de nuestra perspectiva de observación, como nos ocurre con las vías de un tren) es, en realidad, una secuencia intercalada de columnas paralelas de aire iluminado y aire «ensombrecido» por ciertos objetos que se interponen entre el sol y el observador del fenómeno. Los objetos que interceptan la luz solar deben ser de gran tamaño, con el fin de que su sombra llegue hasta la franja del cielo que se encuentra sobre el horizonte del espectador. Y deben estar situados sobre la zona que marca la «línea» de separación entre el día y la noche. Suelen ser grandes montañas o grandes nubes. En el caso de las nubes, para que la luz solar sea difundida entre las sombras proyectadas, es necesario que haya en el cielo formaciones nubosas de tipo cumuliforme. Pueden ser cúmulos (bolas de algodón), cumulonimbos (nubes de tormenta), altocúmulos (cielo empedrado) o estratocúmulos (calles de nubes).

Los rayos crepusculares se forman al este por la mañana y al oeste por la tarde (donde está el sol). Sin embargo, en algunas ocasiones, podríamos encontrarnos también algo parecido en el lado contrario. Bien por un efecto de perspectiva de los rayos crepusculares o de nubes situadas cerca del horizonte. En este caso, se denominan rayos anticrepusculares.