极光的形成和太阳活动、地球磁场及高空大气有着密切的关系。太阳是一个庞大而炽热的球体，在它内部时刻发生着聚核反应，产生强大的带电微粒流，这些带电微粒向太阳系的各个角落散射。当这种带电微粒流射入地球磁场的范围时，受地球磁场的影响，便沿着地球磁力线高速进入到南北磁极附近的高层大气中，与稀薄气体分子猛烈地冲击起来，于是就产生了发光现象。这就是我们所看到的极光。极光通常发生在两极上空80~1200千米的高空大气层中。