Polarlichter treten hauptsächlich in den Polarregionen auf, denn die Sonnenwindteilchen, ein elektrisch geladenes Plasma mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von ca. 500 bis 833 km/s (bis zu 3.000.000 km/h) und einer Dichte von ca. 5 × 106 Teilchen pro m3 in Erdnähe, werden vom Magnetfeld der Erde zu den magnetischen Polen gelenkt. Die Teilchenbewegung erfolgt letztlich in Richtung der Feldlinien. Am magnetischen Pol verläuft das Magnetfeld senkrecht zur Erdoberfläche, und die Teilchen können in die Erdatmosphäre eintreten. Das Plasma benötigt bis zum Eintreffen bei einem Erde-Sonne-Abstand von rund 150 Millionen Kilometern rund zwei bis vier Tage.