A szivárványok évezredek óta ejtik ámulatba az embereket, így nem csoda, hogy a jelenség számos történetben és legendában megjelenik. Az özönvíz után például Isten egy szivárványt hozott létre, így jelképezve, hogy megállapodást kötött Noéval, de egyes elképzelések szerint a skandináv mitológia földet éggel összekötő hídja, a Bifröszt is szivárvány lehet. Az ír néphiedelem szerint pedig a színes ív tövénél rejtik el kincsüket a koboldok.
A napfény valójában több színből tevődik össze, ez üvegprizma segítségével figyelhető meg. Amikor a fény áthalad az üvegen, kétszer megtörik, a prizmából kilépve pedig láthatóvá válnak a színek. Hasonló jelenség figyelhető meg, amikor a fény cseppekkel találkozik.
Szivárványok rendszerint esőzések után jelennek meg, de egy kerti tömlővel akár mesterségesen is kialakíthatóak. Ha a csőből kellően kis cseppek szabadulnak ki, a fény pedig a szemlélő háta mögül érkezik, a kicsi szivárvány rövidesen láthatóvá válik.
A szivárványok teteje általában vörös, míg alja kék, a fény pedig a legtöbbször 42 fokos szögben lép ki a cseppekből. A cseppek tetején belépő fény általában egy főívet hoz létre, a második törésnél viszont egy halványabb, másodlagos ív is kialakul, amely adott esetben a főívtől is elkülönül. A jelenséget mindig a Nappal ellentétes irányban kell keresni.
Hagyományosan úgy vélik, hogy a jelenséget a francia René Descartes (1596-1650) írta le először tudományosan 1637-ben. A holland Willebrord Snell (1580-1626) ugyanakkor megelőzte, igaz, ő a számításait nem tudta publikálni. Egyes elméletek szerint Descartes plagizált, ugyanis láthatta Snell jegyzeteit.