वैश्विक स्तर पर आकाश-प्रदीप्ति के प्रभाव का मापन करना एक जटिल प्रक्रिया है। स्वाभाविक वातावरण पूरी तरह से अंधकारमय नहीं है, यहां तक कि चंद्रमा से मिलने वाले प्रकाश के स्थलीय स्रोतों और उजाले के अभाव में भी नहीं। ऐसा दो मुख्य स्रोतों के कारण है: "वायु-प्रदीप्ति" और "बिखरा प्रकाश" .

अत्यंत ऊंचाई पर, मुख्य रूप से मीसोस्फिअर के ऊपर, सूर्य से पर्याप्त मात्रा में लघु तरंग दैर्घ्य का परा-बैगनी विकिरण होता है जिससे आयनीकरण होता है। जब ये आयन विद्युतीय रूप से तटस्थ कानों से टकराते हैं तो वे इस प्रक्रिया में फोटों उत्सर्जित करते हैं, जिससे वायु-प्रदीप्ति होती है।

प्रकाश उत्सर्जन के अलावा, आकाश आवक प्रकाश को भी बिखेर देता है, मुख्य रूप से दूरस्थ सितारों और आकाशगंगा से, पर राशि चक्र प्रकाश से भी जो सूरज की ऐसी रौशनी होती है अंतरग्रहीय धुल कणों द्वारा प्रतिबिंबित और बिखेर दी जाती है।

वायु-प्रदीप्ति की मात्रा और राशि-चक्रीय प्रकाश काफी भिन्नात्मक होती है (जो अन्य बातों के अलावा सूर्य की गतिविधि और सौर चक्र पर निर्भर है) लेकिन इष्टतम स्थितियों में, संभावित सबसे अंधकारमय आकाश में करीब 22 तीव्रता/स्क्वायर आर्कसेकेण्ड की उज्ज्वलता होती है। अगर पूर्णिमा है तो आकाश की उज्ज्वलता, सबसे काले आकाश की तुलना में 18 तीव्रता/स्क्वायर आर्कसेकेण्ड तक बढ़ जाती है। घनी आबादी वाले क्षेत्रों में 17 तीव्रता/स्क्वायर आर्कसेकेण्ड की उज्ज्वलता असामान्य नहीं है, या स्वाभाविक की तुलना में 100 गुना अधिक उज्वल है।

सटीक रूप से यह मापने के लिए कि आकाश कितना उज्ज्वल हो जाता है, धरती की रात्रिकालीन उपग्रह छवि को, संख्या और प्रकाश स्रोतों की तीव्रता के लिए एक अपक्व इनपुट के रूप में इस्तेमाल किया जाता है। इन सबको वायु अणुओं और एरोसोल्स के कारण आकाश की संचयी उज्ज्वलता के मापन के लिए बिखराव के भौतिक मॉडल में रखा जाता है। ऐसे मानचित्र जो आकाश की वर्धित उज्ज्वलता को दर्शाते हैं उन्हें पूरे विश्व के लिए तैयार किया गया है।

मेड्रिड के आसपास के क्षेत्र के निरीक्षण से पता चलता है कि एक एकल विशाल समूह से उत्पन्न प्रकाश प्रदूषण के प्रभाव को केंद्र से दूर तक महसूस किया जा सकता है। 
प्रकाश प्रदूषण के वैश्विक प्रभाव को भी स्पष्ट किया जाता है। दक्षिणी इंग्लैंड, नीदरलैंड, बेल्जियम, पश्चिम जर्मनी और उत्तरी फ्रांस से निर्मित पूरे क्षेत्र में सामान्य स्तर से कम से कम 2 से 4 गुना अधिक आकाश चमक है (ऊपर दाएं देखें). महाद्वीपीय यूरोप में वह एकमात्र जगह जहां आकाश अपने स्वाभाविक अन्धकार को प्राप्त करता है वह है उत्तरी स्कैंडिनेविया.

उत्तरी अमेरिका में स्थिति तुलनीय है। पूर्वी तट से लेकर पश्चिम टेक्सास में कनाडा की सीमा तक, वहां बहुत ज्यादा वैश्विक प्रकाश प्रदूषण है।

पारिस्थितिकी प्रणालियों का विघटन
विभिन्न प्रकाश स्रोतों का समायोजन
खगोल विज्ञान पर प्रभाव
मापन और वैश्विक प्रभाव