La teoria corpuscolare di Newton non fu in grado di spiegare gli arcobaleni supernumerosi, e una spiegazione soddisfacente non fu trovata prima che [[Thomas Young (scienziato)|Thomas Young]] capisse che in certe condizioni la luce si comporta come un'onda, e può [[interferenza (fisica)|interferire]] con sé stessa. Il lavoro di Young fu perfezionato nel [[1820]] da [[George Biddell Airy]], che spiegò come la forza dei colori dell'arcobaleno dipendesse dalla dimensione delle gocce di acqua. Le descrizioni fisiche moderne sono basate sullo [[Scattering Mie]], un lavoro pubblicato da [[Gustav Mie]] nel [[1908]]. I continui progressi nei metodi computazionali e nella teoria ottica hanno portato ad una comprensione sempre più completa del fenomeno degli arcobaleni. Per esempio, una visione moderna dell'arcobaleno è stata offerta dal fisico brasiliano [[Herch Moysés Nussenzveig]].
