Đã có nhiều lời giải thích xung quanh hiện tượng thiên nhiên kỳ bí này. Theo nhà thiên văn của Đại học Illinois, Jim Kaler, thì mặt trời sinh đôi là hiệu quả của khúc xạ hoặc khúc xạ quang học. Điều này rất hiếm khi xảy ra. Ông Kaler cũng nghi ngờ rằng hình ảnh trên mạng có thể là do photoshop, nhưng ông khẳng định có một loại bầu không khí ở một nơi nào đó có thể tạo ra hiện tượng mặt trời đôi trông như ảo ảnh. Ảo ảnh thường xảy ra ở gần đường chân trời khi ánh sáng bị khúc xạ.
Trong khi đó, một số nhà khoa học khác thì thừa nhận họ chưa bao giờ nhìn thấy hiện tượng như trong video. Một số hiện tượng thiên nhiên lạ đã được giải thích một cách khoa học như cột mặt trời (sun pillars), ảo ảnh hoàng hôn (sunset mirages)… nhưng sự xuất hiện trong video không giống hiện tượng nào nêu trên. Hiện giờ chưa có một lời giải thích nào hoàn toàn thuyết phục cho hiện tượng mặt trời đôi.