天空之所以呈现出蔚蓝色，其实是一个由光学原理和大气环境共同作用的结果。以下，我们将从几个方面来详细解析这一自然现象。
我们知道，太阳光并不是单一颜色的光，而是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成的。这七种颜色的光波长不同，其中青、蓝、紫波长较短。当太阳光穿过大气层时，由于大气中的空气分子和尘埃的作用，光线会发生散射现象。
在散射过程中，波长较短的光（如蓝色和紫色）更容易被空气分子和尘埃散射。当我们从地面上观察天空时，散射到我们眼睛里的主要是蓝色光。而波长较长的光（如红色）则更容易穿透大气层，直射到地面。这就是为什么天空看起来是蓝色的，而不是其他颜色的原因。
大气层中的分子和微小颗粒对光线进行散射，这种现象称为光的散射。当太阳光照射到大气层时，光线会向四面八方散射。在高空的散射光便以紫、蓝、青光等为主，对下层空气分子散射来讲，主要是蓝色光线被散射出来。我们看到的天空是蔚蓝色的。
除了大气对光线的散射外，天气和海洋环境也会对天空的颜色产生影响。例如，在大雨之后，空气中的尘埃和颗粒物减少，散射现象减弱，天空看起来更加蔚蓝。而大海之所以呈现蓝色，主要是由于太阳光在海水中的散射现象以及海水的吸收特性共同作用的结果。
正是因为天空散射的光有很多紫色的成分，它们刺激了红绿视锥细胞，我们看到的天空才显示出淡蓝色。这种视觉现象是人体生理结构决定的。
蓝天并不完全等同于感官意义上的蓝色天空。根据空气污染指数得出的“蓝天”并非感官意义上的蓝色天空。有报道显示，虽然天空看起来不蓝，甚至是在下雨，但空气质量不错，仍然可认定为“蓝天”。
天空之所以是蓝色的，是由于太阳光在大气层中的散射现象、大气层的物理特性以及视觉生理结构等多种因素共同作用的结果。当我们欣赏这蔚蓝的天空时，不禁为大自然的神奇所感叹。