Szivárványt akkor láthatunk, ha egyszerre esik az eső és süt a nap - ezt már egészen kicsi gyerekkorában megtanulja az ember. Később, ha odafigyel fizikaórán, azt is megtudja, hogy az egész hátterében a fénytörés jelensége áll. A napfény megtörik a vízcseppeken, mint egy prizmán, és a különböző hullámhosszú összetevőire bomlik, és ezért láthatjuk hét sávban a teljes színspektrumot, kívülről befelé haladva: vörös, narancs, sárga, zöld, türkizkék, sötétkék és ibolya.

A meglepő válasz az, hogy igen, a Hold fénye (ami persze valójában közönséges napfény, ami a Hold felszínéről verődik vissza) is képes ilyet létrehozni bizonyos körülmények között.

A holdfénynek először is a lehető legerősebbnek kell lennie, vagyis telihold szükséges, és olyan helyszín, ahol elenyésző a fényszennyezés. A fénynek lapos szögből kell érkezni, tehát a Holdnak alacsonyan kell állnia az égen. És végül rengeteg vízpárának kell a levegőben lennie, nem elég egy sima eső, mint a nappali szivárványhoz. Az optimális hely nagyobb vízesések tövében van, vagy aránylag magasan fekvő esőerdőben, például a Costa Rica-i köderdőkben.

Mivel sötétben az ember elég gyengén érzékeli a színeket, a holdszivárványt sokszor nem színesnek, hanem sima fehérnek látjuk, csak egy hosszú záridővel készült fotó mutatja meg a színes sávokat rajta. A Földön csak néhány olyan nagyobb vízesés van, ami az egyszeri turista számára is megközelíthető, és ahol teliholdnál rendszeresen és megbízhatóan megjelenik teljes pompájában a holdszivárvány íve. Ilyen például a Niagara, az afrikai Victoria-vízesés (itt különleges éjjeli holdszivárvány-túrákat is tartanak a turistáknak), vagy a Yosemite Falls a híres kaliforniai nemzeti parkban. Meglepetésszerűen más helyeken is előbukkanhat, a horvátországi Plitvicei-tavaknál például nem is olyan ritka. Magyarországon viszont abszolút az, legutóbb tavaly ősszel a Kőszegi hegységben kapta el az Időkép kamerája, de elég satnya és halvány volt.