Zonsondergang is het moment waarop de zon onder de horizon verdwijnt. De plaats van zonsondergang is afhankelijk van de tijd van het jaar. Die varieert van bijna noordwest, ten tijde van de zomerwende -meestal 21 juni-, tot zuidwest, ten tijde van de winterwende -meestal 21 december-. Op slechts twee dagen per jaar gaat de zon pal in het westen onder. Dat gebeurt op een equinox. In de lente is dat meestal op 20 maart. In de herfst op 23 september. De zon is pas ondergegaan op het moment dat de hele zonnecirkel niet meer te zien is, waardoor de dag iets langer is dan de nacht (de nacht begint pas als de zon helemaal onder is en eindigt al op het moment dat het eerste stukje zon te zien is).

De lucht is bij een laag staande of ondergaande zon vaak rood of oranje gekleurd (avondrood) door de Rayleighverstrooiing. Deeltjes in de atmosfeer verstrooien blauw licht waardoor wij de hemel meestal blauw zien. De overige golflengtes blijven in de stralen van de zon zodat de zon een iets gelere kleur krijgt. Echter bij een laag staande zon worden ook de andere kleuren, behalve rood (langste golflengte, dus moeilijk te verstrooien) verstrooid, wat de hemel rond en lager dan de zon rood kleurt. Overigens is het effect ook bij zonsopgang te zien, maar minder sterk omdat de lucht aan het begin van de dag minder stof bevat waardoor de verstrooiing minder is.