海市蜃楼是一种非常奇特的现象，大部分人都是难得一见。不过，一直以来，不断有人目视过海市蜃楼，古人对此也有过记载。例如，在北宋科学家沈括所写的百科著作《梦溪笔谈》中，登州海中出现“海市”的景象。有人猜测这是蛟蜃之气所为，但沈括不这么认为。那么，海市蜃楼究竟是怎么一回事呢？难道海市蜃楼真的只是一种虚像吗？
虽然还有部分人持怀疑态度，但海市蜃楼可以肯定确实是虚像，而且是真实存在的光学现象，在一定条件下可以发生。根据光线的偏折方向，海市蜃楼主要可以分为上蜃景和下蜃景。
空气的密度与温度成反比，而空气的折射率又与密度成正比，所以温度越高的空气，折射率越低。当空气存在明显的温度梯度时，例如，随着高度升高温度越高的逆温现象，如果物体反射出的光线从冷空气进入热空气时，光线被强烈向下偏折。远处的观测者接收到这些光，将会看到原先可能在地平线下方的物体，这就是上蜃景现象。
在上蜃景中，人们可能会看到城市中的建筑物。古人也看过类似的景象，这也是“海市蜃楼”叫法的由来。
不过，有一部人并不认为海市蜃楼是光的折射现象，而是认为这与时空裂痕或者时空错乱之类的现象有关。反驳这种说法其实很简单，因为古人看到的蜃景都是他们那个时代的东西，而我们现在看到的蜃景也都是现代的东西。当然，我们现在也会看到古建筑物，因为现代还有古建筑物。如果海市蜃楼是时空错乱，为何古人从未记载他们曾经看到过特殊的蜃景？
另外，海市蜃楼是光学现象也可以通过实验证明。科学家用不同密度的液体来模拟不同温度的空气，当光学从高密度液体进入低密度液体时，光线就会向下偏折。反之，光线会向上偏折，形成下蜃景，我们在夏天看到马路上的水洼假象就是一种下蜃景。
不过，空气是不稳定的，使得蜃景看起来通常并不清晰。再加上蜃景的随机性，导致蜃景的原景是不容易找到的。除非目击蜃景的观测者刚好对蜃景的原型非常熟悉，否则原型在哪里不容易被找到。但不管怎样，还是有蜃景原型被找到过。那些说没找到过的人，自己可以去查一查资料，而不是在那里人云亦云。