Le crépuscule ou l'aube est le moment de transition entre le jour et la nuit. Le soir, après le coucher du soleil, on l'appelle aussi crépuscule, tandis qu'il s'agit de l'aube ou de l'aurore avant le lever du soleil.

Dès que le soleil se couche, le ciel est encore éclairé. Le passage d'une journée ensoleillée à une nuit noire (ou vice versa) peut même prendre plusieurs heures. Par conséquent, à tout moment, 40% de la planète est dans la nuit tandis que l'autre moitié est dans le jour. Les 20% restants sont dans une situation intermédiaire : le crépuscule.

De minuscules particules dans l'atmosphère sont responsables du jeu de couleurs dans le ciel. Lorsque le soleil n'est que légèrement au-dessus de l'horizon, la lumière parcourt une plus grande distance à travers l'atmosphère que lorsque l'astre du jour est plus haut.

L'influence des molécules d'air et des aérosols (par exemple, la poussière) augmente à mesure que le soleil se rapproche de l'horizon. Comme les longueurs d'onde plus courtes (nuances bleues) sont davantage diffusées, le ciel devient rouge jaunâtre. Après le coucher du soleil, les couleurs deviennent encore plus intenses car le soleil bas illumine également les nuages.

La durée du crépuscule varie en fonction de la latitude et de la distance à laquelle le soleil s'enfonce sous l'horizon. Il n'y a presque pas de crépuscule près de l'équateur, car la trajectoire du soleil y est quasiment perpendiculaire à l'horizon. Ainsi, le coucher du soleil se produit très rapidement dans cette zone. Vers les pôles, cependant, l'orbite du soleil traverse l'horizon à un angle plus plat et le crépuscule y dure donc plus longtemps.

Les périodes crépusculaires les plus longues sont atteintes lors des solstices d'hiver et d'été, tandis que les périodes les plus courtes ont lieu autour des équinoxes de printemps et d'automne.

Pendant le solstice d'été, le soleil brille dans le cercle polaire arctique même après minuit. Les jours clairs en dehors des cercles polaires durent des semaines, et des mois près des pôles. On parle de soleil de minuit lorsque le soleil est visible au-dessus de l'horizon même à minuit, puis remonte à nouveau plus haut pendant la journée.

Au Cap Nord, le soleil brille pendant 1800 heures (ou 75 jours d'affilée) sans se coucher. Ceci est dû à l'inclinaison de l'axe de la Terre par rapport à son orbite autour du soleil.

Pendant les "nuits blanches", le soleil ne se couche que peu de temps, de sorte qu'il reste faible ou léger la nuit. Les nuits blanches peuvent être observées à des latitudes comprises entre la latitude 57° N et le pôle Nord ou encore la latitude 57° S et le pôle Sud. Au-delà du cercle polaire, le soleil est en permanence au-dessus de l'horizon au moment du solstice.

Longtemps après le coucher du soleil, lorsque les premières étoiles scintillent, le ciel devient teint d'un bleu profond. Bien que tous les rayons du soleil aient parcouru un long chemin à travers l'atmosphère, les composantes de la couleur bleue prédominent à nouveau. Ce bleu est le résultat de la couche d'ozone stratosphérique située à une altitude comprise entre 20 et 30 kilomètres.

A cette hauteur, les molécules d'ozone absorbent la partie orange de la lumière. L'absorption sélective déplace les couleurs vers les longueurs d'onde plus courtes, c'est-à-dire vers le bleu. Lorsque le soleil est bas, la couche d'ozone agit comme un filtre de couleur bleue et nous pouvons la voir à l'œil nu.