色彩的变化有许多原因，主要源自于湖水对太阳光的散射、反射和吸收。在单色光谱中，由红光至紫光波长逐渐减小。湖水呈艳丽的蓝绿色，说明湖水中短波光的散射要远大于长波光，这就是瑞利散射效应。

这是因为湖水中的悬浮物、有机物、浮游生物极少，湖水的透明度和洁净度极高，水中较多的Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子也有增强短波光散射的作用。另外，湖底的钙化、藻类对透射光的选择性吸收和反射，也增加了湖水色彩的层次和变化，这就说明丽江玉龙山月亮谷的水质非常好，所以是蓝色的。