La atmósfera en sí es incolora. El color azul del cielo es una imagen creada por moléculas atmosféricas, cristales de hielo, gotas de agua y luz solar.

En 1910, Einstein finalmente resolvió este problema. Einstein utilizó su recientemente desarrollada teoría termodinámica estadística de la entropía (una medida del caos) para demostrar que incluso el aire más puro fluctúa. Las fluctuaciones de densidad del aire también pueden dispersarse, y la luz azul se dispersa fácilmente. La dispersión de las fluctuaciones de densidad es suficiente para producir el cielo azul que vemos. Si el aire fuera un gas ideal, los resultados de Einstein serían los mismos que los de Rayleigh. Entonces, en pocas palabras, la causa del cielo azul es:

"Hay impurezas indelebles en el aire, que son las fluctuaciones del aire mismo. La dispersión de la luz solar por las fluctuaciones de densidad forma el cielo azul. "

La física del origen del "cielo azul" no fue iniciada por Einstein, pero Einstein planteó la teoría más completa. Así, la física del "Sky Blue" se completó en 1910.

La teoría del "cielo azul" de Rayleigh y Einstein es universalmente aplicable. Se puede utilizar para explicar el fenómeno del "cielo azul" en el aire puro y también para explicar el fenómeno del "cielo azul" en líquidos o sólidos como agua pura y vidrio puro.