У високих широтах Сонце наближається до горизонту по пологій траєкторії і занурюється під нього повільно. Причому влітку навіть опівночі воно не встигає подолати зону сутінків і одразу починає підніматися. Тобто повноцінна астрономічна ніч наступити не встигає. Це явище і отримало назву білих ночей.
Білі ночі — ночі, Протягом яких природне освітлення залишається досить високим, тобто вся ніч складається лише із сутінків. Явище спостерігається в помірних та високих широтах перед літнім сонцестоянням та після нього.
Це явище спостерігається в місцевості з широтою понад 60 °, тому спостерігати його можна не лише на вихідних у Санкт-Петербурзі. Білі ночі в Росії бувають в Архангельську, Петрозаводську, Сиктивкарі, Ханти-Мансійську, Якутську, Виборзі, Новому Уренгої та інших північних містах.