El color de la aurora polar depende del gas atmosférico concreto que emita la luz, su estado eléctrico y la energía de las partículas solares. La luz auroral más brillante y más frecuente es blanca con una coloración verdosa o verdosa amarillenta, que procede del oxígeno atómico situado a 100 km del suelo aproximadamente. A una altitud de cerca de 150 km, los átomos de oxígeno individuales generan un brillo difuso de color rojo. La luz rosácea de las franjas inferiores de los arcos y las bandas procede del nitrógeno atómico situado a altitudes bajas, alrededor de 60 km. El nitrógeno molecular emite una luz púrpura azulada en los niveles superiores.