Полярные сияния представляют собой своеобразную форму свечения, происходящего в верхних слоях земной атмосферы, вызванное процессом ионизации химических элементов частицами солнечного ветра. Чаще всего картина развития полярного сияния может быть разделена на отдельные серии интенсивных “вспышек”, начинающихся вблизи полуночи и длящихся от нескольких до десятков минут с общей продолжительностью серии от получаса до 1 - 2 часа (суббури). Они происходят на геомагнитных широтах 67 - 70°, называемых зонами полярных сияний. Существует также непрерывное свечение небольшой интенсивности, в которое вдоль полярной границы вкраплены тянущиеся на тысячи км дуги полярных сияний, обычно 2 - 3 рядом (см фотографию, вид с МКС).
Они возникают вдоль овальных зон, расположенных вокруг магнитных полюсов (на дневной стороне граница овальной зоны удаляется от полюсов на 10 - 16°, а на ночной стороне, где интенсивность свечения велика, овал практически совпадает с зоной полярных сияний на расстоянии ~ 23° от полюса). Однако магнитные полюса не совпадают с географическими и удалены от них примерно на 12°. Северный магнитный полюс Земли, который притягивает южный конец магнитной стрелки, расположен недалеко от северной островной части Канады. Однако положение этих полюсов фиксировано не точно. Они совершают движение с постоянно увеличивающейся или уменьшающейся, постоянной скоростью (от 1 км в год до 40км). В данный момент северный магнитный полюс движется практически на север.
В годы повышенной активности Солнца, когда в результате мощнейших вспышек рождаются более сильные потоки
солнечного ветра, полярные сияния могут достигать средних широт и доступны для наблюдений в средней полосе
России. Так же история несёт воспоминания когда авроры наблюдали и на юге России, в Крыму и Японии.