Le spectre de Brocken est un phénomène optique atmosphérique dans lequel l'ombre de l'observateur se projette considérablement agrandie sur une surface de brouillard ou de nuages située en contrebas ou en face, entourée d'une gloire — des anneaux concentriques aux couleurs de l'arc-en-ciel. Il doit son nom au mont Brocken dans les montagnes du Harz (Allemagne), où il fut décrit pour la première fois en 1780.
Il se produit lorsque le Soleil se trouve dans le dos de l'observateur et éclaire le brouillard ou le nuage bas devant lui. L'ombre se projette sur les gouttelettes d'eau, et la rétrodiffusion de la lumière solaire par les gouttelettes produit la gloire. L'ombre paraît énorme car elle se projette sur une surface non plane (le brouillard) à une certaine distance, créant un effet de perspective exagérée. Les mouvements du brouillard peuvent faire « danser » l'ombre.
Les conditions idéales sont : soleil rasant (lever ou coucher), observateur en position élevée (sommet montagneux, bord de falaise, avion), et brouillard ou nuages bas en contrebas ou en face. En Espagne, il est fréquent dans les Pyrénées, les Picos de Europa, la Sierra Nevada et la Sierra de Guadarrama, surtout à l'aube lorsque les nuages de vallée ne se sont pas encore dissipés. Le spectre de Brocken a engendré de nombreuses légendes dans différentes cultures : des montagnards croyant voir des géants ou des esprits dans le brouillard.