Μια ολική έκλειψη Σελήνης συμβαίνει όταν ο Ήλιος, η Γη και η Σελήνη ευθυγραμμίζονται, έτσι ώστε η Γη να πέφτει μεταξύ των δύο και η Σελήνη να περνά μέσα από τη σκιά της Γης.

Στην περίπτωση αυτή, δεν φτάνει απευθείας ηλιακό φως στη Σελήνη, αφού έχει μπλοκαριστεί από τη Γη.

Οι ηλιακές ακτίνες όταν συναντούν την ατμόσφαιρα της γης κάμπτονται λόγω διάθλασης και σκεδάζονται (διασκορπίζονται) από τα σωματίδια που περιέχονται σε αυτήν. Πιο πολύ όμως σκεδάζονται οι ακτίνες με μικρό μήκος κύματος, όπως οι μπλε (σκέδαση Rayleigh).

Μέχρι να φτάσει το φως του ήλιου στη Σελήνη, διανύοντας μεγάλη απόσταση μέσα στην ατμόσφαιρα της γης, οι μπλε ακτίνες έχουν διασκορπιστεί με αποτέλεσμα οι ακτίνες που φτάνουν τελικά στη σελήνη να έχουν πιο μεγάλα μήκη κύματος, όπως οι κόκκινες.

Έτσι η Σελήνη παίρνει αυτό το κοκκινωπό χρώμα.

Το ίδιο χρωματικό φαινόμενο εμφανίζεται και κατά τη διάρκεια ενός ηλιοβασιλέματος, κατά το οποίο ο Ήλιος παίρνει πορτοκαλί και κόκκινο χρώμα όταν τον βλέπουμε κοντά στον ορίζοντα.