首先，经过夏季和雨季的洗礼，秋天的空气是四季中最纯净、最新鲜的。在中国的许多地方，雨季是在夏天。大量的降水净化了天空，大大减少了大气中的灰尘和杂质颗粒，从而减少了通过大气的时间能量损失，大大提高了大气透明度。根据瑞利定律，粒子的大小与散射光的波长有关。可以看出，灰尘和小水滴等粗颗粒的减少将降低天空散射波长较长的光的能力。相对而言，它会显著增加天空中波长较短的蓝光和紫光的比例，因此天空更蓝、更高、更远。
第二，秋季过后，除中国西部和南部以外的所有地区的雨季基本结束。北方的冷空军已经得到加强。干冷气流一次又一次向南侵入，迫使夏季在中国上空盘旋的暖湿空气向南退缩，天空中的云雾减少。同时，我国地面主要受冷高压控制，地面热低压逐渐消失。高海拔副热带高压的南移一般比地面高压系统的南移慢，因此高、低空受高压控制。下沉气流占主导地位，气流下沉时温度升高，这不利于云和雨的形成，而且大气中的灰尘也被下沉气流带下来，这就是所谓的秋高气爽和晴朗的天空。〔1002〕〔1000〕秋季以后，在北半球，夏至前后（夏历6月21日）太阳直接照射在地面上，逐渐变斜。白天的时间逐渐缩短，夜晚的时间逐渐延长。秋季，地面吸收的热量逐渐小于夏季，从地面蒸发到空气中的水分也减少。这样，空气中的云层就少了。即使有云，它也是一个能见度很好的轻层，形成一片蓝天。
此外，秋季过后，导致盛夏闷热天气的温暖潮湿空气向南移动并离开了大陆，而******在西伯利亚和蒙古的冷空气侵入了中国大部分省份，赶走了原本温暖潮湿的空气。在被冷空气占据的地方，除了温度降低外，空气中的水蒸气也减少了，地面上的水蒸气上升也减少了，因此天空变得晴朗，云也减少了。因此，白天天空晴朗，夜晚繁星满天，让人觉得秋天的天空格外凉爽。