4、当发动机超音速喷流离开尾喷管后，由于喷流静压小于环境气压，所以喷流会略微膨胀，喷流压力则随着气体压力而降低。当喷流压力降低到低于环境气压时就会受到周围大气的压缩收拢，使压力再度变高。于是喷流压力就这样反复震荡变化，自动重复这膨胀与压缩循环，直到最后喷流压力与环境气压完全相同为止。
5、在这个膨胀与压缩过程中，超音速喷流内会产生一系列复杂的斜激波和正激波，以及普朗特-迈耶膨胀波和普朗特-迈耶压缩波。这一系列复杂激波会导致喷流在膨胀和压缩段交界处温度急剧升高，高到足以再次点燃喷流中任何残存燃料，使其燃烧发光。正式这些燃烧着的剩余燃料，形成了一节一节的菱形火焰图案，使马赫环在喷流中闪闪发光。
6、除了战斗机发动机的加力尾焰外，在大气层内工作的火箭发动机、冲压发动机或超音速燃烧冲压发动机都会产生马赫环。在外太空工作的火箭发动机则无法看到马赫环，因为这里没有大气，喷流无法进行膨胀与压缩循环，无法产生激波点燃喷流中的剩余燃料。
7、所以发动机马赫环的形成需要三要素：超音速喷流、大气层内飞行、喷流中的剩余燃料。
