Il existe deux types de mirages: inférieurs et supérieurs. Mirages sont causés par réfraction de la lumière, qui est la flexion des ondes lumineuses. La réfraction se produit lorsque la lumière passe à travers un type de matériau dans un autre. Par exemple, il peut passer à travers l'air et aller dans l'eau. La lumière peut également être réfractée quand elle traverse une zone d'air chaud dans une zone d'air plus froid parce que l'air froid est plus dense que l'air chaud.
Dans un mirage inférieur, qui est le type le plus commun, un objet semble être présent comme si elle était à la fois l'objet réel et son reflet dans une flaque d'eau. Lorsque le sol est très chaud, la chaleur irradie du sol et réchauffe l'air au-dessus. Lorsque la lumière passe à travers le refroidisseur d'air ci-dessus dans l'air chaud au-dessous, il se plie et crée un mirage. Le mirage ressemble à un objet qui se reflète dans l'eau, parce qu'une partie de la lumière devrait normalement aller au sol, mais il se plie et va jusqu'à vos yeux à la place, la création d'une image double. Inférieur mirages sont fréquemment observées sur les routes pavées pendant les journées chaudes, et ressemblent souvent à des flaques d'eau sur la surface de la route. C'est le mirage dans le désert - le scénario le plus fréquemment associé à des mirages.
Un mirage supérieur apparaît au-dessus de l'horizon en raison d'une masse d'air froid est inférieure à une masse d'air chaud. Il apparaît généralement sur de la glace ou de l'eau très froide. Dans ce type de mirage, l'objet semble être beaucoup plus élevé que ce qui est logique. Des exemples de ce type couramment observés par les marins sont des images d'îles flottantes et des masses de terre où il n'y en a pas. Supérieur mirages sont plus fréquemment observées dans les régions polaires en raison des grandes quantités de glace et de l'eau très froide.
Les mirages supérieurs sont visibles sur de longues distances, car la Terre est ronde. Si la Terre était plate, la lumière qui a été pliée vers le bas atteindrait le sol très proche de l'endroit où la lumière était pliée, et le mirage ne sera visible qu'à une distance très proche. Un exemple intéressant de ce produit en 1596, lorsqu'un navire à la recherche du passage du Nord-Ouest se sont pris au piège dans la glace loin au nord dans l'océan Atlantique et l'équipage a dû rester là pendant tout l'hiver. Puisque la lumière du soleil réfractée dans une courbe suivant la courbure de la Terre, l'équipage a vu la lumière des deux chaises semaines avant la fin réelle de la nuit en plein hiver très long.