Det er optik i astronomisk størrelse. Det er velkendt at en linse bryder og bøjer lyset. Det grønne glimt er et lysfænomen der opstår når de forskellige lysbølgelængder (farver) fra Solen bøjes i Jordens atmosfære. Når Solen står meget lavt i horisonten, skal lyset passere igennem en meget stor del af atmosfæren, og den virker som en gigantisk optisk linse.

Lyset spilttes op i regnbuens farver, øverst er de korte bølgelængder violet, blåt, og grønt, derunder kommer gult, orange og rødt nederst. Den sidste farve vi burde se ved solnedgang er derfor violet, men de violette, blå, og oftest også de grønne farver spredes så meget i atmosfæren, at Solen er gul/rød når den går ned.

Støv i atmosfæren spreder let de blålige farver, det er derfor himlen er blå. Ved solnedgang (og opgang) spredes de blå farver så meget i den lange vej gennem atmosfæren, at himlen bliver rød.

Hvis atmosfæren er meget klar, rolig, og lagdelt, så kan den lave en god refraktion af lyset (opsplitning af farver) og med en mindre spredning af de korte bølgelængder, så kan den grønne farve nå frem. Det sker kun i de allersidste sekunder inden Solen er helt forsvundet, når den grønne farve ikke overblændes af de længere bølgelængder (de er jo gået ned under horisonten).

Fænomenet er ret sjældent, og virkelig flot og fascinerende. Det kræver naturligvis en meget klar atmosfære, der skal ikke mange skyer til at forhindre udsynet. Det sker i de sidste 2 til 3 sekunder før Solen forsvinder helt, eller lige er stået op. Ovenstående billedserie viser de sidste 3 sekunder, hvor det grønne glimt opstår.