Луна светит отражённым от её поверхности солнечным светом, и когда этому свету ничто не мешает, мы видим весь спектр цветов, который в сумме даёт белый свет. Но при прохождении через земную атмосферу свет частично рассеивается, причём лучи с более короткой длиной волны рассеиваются больше всего, а с длинной, - красные, меньше, они лучше всего преодолевают препятствие в виде атмосферы. Это проявляется, когда Луна находится вблизи горизонта, когда свет от неё идёт через более плотную атмосферу, - короткие волны (синие, зелёные) рассеиваются, а доходят до нас красные и оранжевые (также и для Солнца, оно тоже более красное вблизи горизонта). Кроме того, подобное явление можно наблюдать, когда наша атмосфера сильно загрязнена.
И во время лунных затмений, когда Луна полностью входит в тень Земли, происходит подобный эффект, так как несмотря на то, что Луна находится в тени, солнечные лучи благодаря наличию у Земли атмосферы рассеиваются в ней и частично добираются до Луны, это удаётся более длинным красным лучам, поэтому мы видим Луну красной.