Jasność powierzchniowa nieba Sa podawana jest najczęściej w powszechnie używanych w astronomii jednostkach magnitudo na sekundę łuku do kwadratu (mag/arcsec2). Jest to skala pochodna względem skali magnitudo (mag, wielkość gwiazdowa, m), określającej wizualne wrażenie jasności gwiazdy jako źródła punktowego. Skala magnitudo jest skalą logarytmiczną, względną i odwrotną, w której obiekt o jasności 0 mag jest jaśniejszy 100 razy od obiektu o jasności 5 mag. Skala mag/arcsec2 określa jasność powierzchniową obiektów astronomicznych rozciągłych, takich jak mgławice, galaktyki, komety czy właśnie tło nieba. Jednostką jasności powierzchniowej w układzie SI jest kandela na metr kwadratowy (cd/m2). Zależność pomiędzy tymi wielkościami opisuje następujący wzór:
[cd/m2] = 10.8 x 104 x 10^(-0.4 x [mag/arcsec2])
W związku z niską jasnością powierzchniową nocnego nieba stosowaną jednostką jest w tym przypadku milikandela na metr kwadratowy (mcd/m2).
