海市蜃楼，是一种因为光的折射和全反射而形成的自然现象，是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。其本质是一种光学现象。
它的出现与地理位置、地球物理条件以及那些地方在特定时间的气象特点有密切联系。其特点是同一地点重复出现和出现的时间一致。
蓬莱，北边是黄、渤海，地势较低，水汽充盈。每当春夏交季时，海温较凉，但是海上大气的温度因为太阳光照增加变得较高，而上层高下层低的温差会导致空气密度也呈现上面小下面大的状态，当光线经过时，会发生折射现象。
蓬莱正是由于在春夏、夏秋时，海上不同高度大气温差较大，呈现出两种状态的大气介质，所以到达这里的光线会发生偏折。从而产生了海市蜃楼。
