שמש חצות הינה תופעת טבע המתרחשת בחודשי הקיץ בקווי רוחב בסביבת החוג הארקטי וצפונה לו ובסביבת החוג האנטארקטי ודרומה לו, ובה השמש נראית בחצות הליל. בראות טובה, ניתן יהיה לראות את השמש באזורי הקטבים ברציפות כ-24 שעות ביממה. מספר הימים בשנה בהם תתקיים שמש חצות במקום כלשהו, תלויה במידת ההעמקה לקטבים, וגדלה בהתאמה. דרומית לחוג האנטארקטי (דרומי) אין התיישבויות קבועות של בני אדם, כך שהיחידים לחוות זאת הם האזורים המיושבים בחוג הארקטי (צפוני) כגון; קנדה (יוקון, הטריטוריות הצפון-מערביות ונונווט), דנמרק (גרינלנד), פינלנד, לפלנד, רוסיה, נורווגיה (ארץ שקיבלה את הכינוי שלה מהתופעה: "ארץ שמש החצות"), שוודיה, אלסקה וצפון איסלנד. התופעה ההפוכה היא ליל קוטב, המתרחש במהלך החורף באותם אזורים כאשר השמש נמצאת במהלך שעות היממה מתחת לקו האופק.