A lua parece laranja quando a luz do sol que ela reflete passa por uma parte mais espessa da atmosfera da Terra. Geralmente, a lua só parece laranja quando está perto do horizonte.
As cores do céu ocorrem devido à dispersão da luz branca pela atmosfera da Terra. O azul de um céu claro durante o dia é devido ao espalhamento de Rayleigh, um espalhamento de luz dependente do comprimento de onda que dispersa ondas mais curtas e azuis com mais força do que comprimentos de onda vermelhos mais longos. Perto do horizonte, a atmosfera é mais espessa, e os comprimentos de onda mais curtos se espalham em todas as direções, longe dos olhos dos observadores, deixando os comprimentos de onda mais longos, laranja e vermelho, mais visíveis.
A lua é luminosa porque reflete a luz do sol, então os mesmos princípios que causam o pôr do sol laranja também fazem com que a lua pareça laranja perto do horizonte. Conforme a lua se eleva mais alto no céu, o laranja se transforma em um branco brilhante. Moradores de cidades e áreas industriais veem o pôr do sol mais vermelho e uma lua laranja mais escura por causa das partículas adicionais na atmosfera devido à poluição.
Durante um eclipse lunar completo, a lua aparece vermelha quando o eclipse atinge seu pico, ou totalidade. Na totalidade, a luz do sol que atinge a lua passa por uma faixa de ar espesso, bem como durante o pôr do sol, causando uma lua laranja ou vermelho-sangue. Se não houvesse atmosfera, a lua pareceria desaparecer completamente durante a totalidade.
