Trong các nền văn hóa cổ đại, cầu vồng xuất hiện trên bầu trời sau cơn mưa là một hiện tượng thiên nhiên mang nhiều ý nghĩa huyền bí.
Tộc người Karens ở Myanmar từng xem cầu vồng là các linh hồn ma quỷ cướp linh hồn của con người và gây ra những cái chết bạo lực hoặc bất ngờ. Họ nghĩ rằng những hành động như thế đã làm cầu vồng khát nước đến mức xuất hiện trên bầu trời và lặn xuống trái đất để uống nước.
Người Polynesian thì cho rằng cầu vồng là một trong số những nấc thang đưa những người anh hùng lên tới thiên đường.
Theo thần thoại Hy Lạp thời cổ đại, chính người vợ Iris của chúa tể Zephyrus đã gây ra cầu vồng. Iris là sứ giả giữa người chết và các vị thần. Bà đi tới lui trong những chiếc áo choàng nhiều màu tỏa sáng lấp lánh. Từ "iridescence" trong tiếng Anh xuất phát từ những chiếc áo choàng của Iris.
Một ngạn ngữ cổ nói rằng ngôi nhà nào bị cầu vồng bao phủ như mái vòm trên đầu sẽ sớm bị tai họa, hoặc nếu bạn đi tới cuối cầu vồng, gia đình bạn sẽ gặp một tai họa nào đó trong năm.