Norrsken uppstår när energirika elektroner från rymden (mestadels från solen) faller in mot jordatmosfärens övre del. Elektronerna följer magnetiska fältlinjer från de yttre delarna av magnetosfären (se bild magnetosfären) och träffar atmosfären längs en excentrisk oval runt vardera magnetiska polen, norrskensovalen. Denna oval, som anger norrskenets geografiska fördelning vid