For jordas del kommer natthimmellys fra en del ulike prosesser i øvre atmosfære, 50 til 300 km over overflaten, blant annet rekombinasjon av atomer som har blitt fotoionisert i løpet av dagen, luminescens fra kosmisk stråling og kjemiluminescens hovedsakelig fra oksygen og nitrogen som reagerer med hydroksylioner.