Đêm trắng là thuật ngữ dùng để chỉ hiện tượng ban đêm trời không tối hẳn như bình thường mà có tình trạng tranh tối, tranh sang như lúc hoàng hôn.
Hiện tượng này chỉ xảy ra ở các vùng vĩ độ cao về mùa hạ, khi ngày dài hơn đêm rõ rệt. Ví dụ: thành phố Xanh Pêtecbua (Liên bang Nga) nằm ở vĩ độ 600B.
Ở đây, về mùa hạ có ngày rất dài. Vào ngày 22 tháng 6 hàng năm. Mặt trời chỉ lặn lúc 21 giờ 14 phút và lại mọc lên ở chân trời lúc 2 giờ 46 phút.
Trong gần 5 giờ đồng hồ gọi là đêm ấy, thực ra hoàng hôn chỉ mới vừa tắt, thì bình minh đã ló rạng. Vì vậy người ta gọi là đêm trắng.
Ở vùng vĩ độ cao trên vòng cực (từ vĩ độ 66033’ đến cực) có ngày Mặt trời chưa kịp lặn xuống chân trời, đã lại mọc lên ngay, nghĩa là hoàn toàn không có đêm. Ở các vùng này mùa hạ có đêm ngắn bao nhiêu, thì mùa đông lại có đêm dài bấy nhiêu.
Tình hình này cũng xảy ra ở nửa cầu Nam, nhưng ngược lại với nửa cầu Bắc: đêm dài về mùa hạ và ngày dài về mùa đông.
Nguyên nhân của tất cả các hiện tượng này là do độ nghiêng của trục Trái Đất trên mặt phẳng quỹ đạo trong quá trình vận động của Trái Đất quanh Mặt Trời sinh ra.
