Poollicht wordt meestal gezien in groene kleuren in de noordelijke regio's en meer een rode kleur wanneer er poollicht is in België en Nederland. De kleuren variëren van rood naar roze, blauw naar paars en van lichte naar donkere kleuren. De reden dat poollicht diverse kleuren vertoont is te wijten aan onze atmosfeer, deze bestaat uit diverse samenstellingen zoals zuurstof en stikstof. Wanneer geladen deeltjes die van de zon de atomen en moleculen van de Aardse atmsofeer raken, verhogen ze de energie van de atomen en zullen deze licht afgeven. Verscheidene atomen geven een verschillend kleur af uit het spectrum wanneer zij in energie verhoogd worden. Een voorbeeld hiervan is neonlicht, deze bevatten het gas Neon. Door deze lichten stroomt elektriciteit die het gas in energie gaan verhogen. Wanneer de energie opgewekt wordt in de Neon geeft deze een helder rood-oranje kleur af. Neon lichten zijn dus hetzelfde principe als poollicht maar dan op een kleinere schaal.

Verscheidene gassen geven verschillende kleuren af wanneer de energie ervan verhoogd wordt. Zuurstof op ongeveer 100km geeft een geel-groene kleur af, op een hoogte van ongeveer 300km zal ons alle rode kleuren van poollicht geven. Ionische stikstof produceert een lichtblauwe kleur en neutrale stikstof geeft een rood-paarsachtige kleur af en gegolvde randen. Indien de atmosfeer zou bestaan uit Neongas en Sodiumgas bevat zouden we rood-oranje en geel poollicht zien.