Van Gogh mietete zum Zeitpunkt der Entstehung des Gemäldes das Gelbe Haus an der Place Martine in Arles. Das Bild, das in Öl auf Leinwand gemalt wurde, war nur wenige Gehminuten vom Gelben Haus entfernt. In einem ähnlichen Stil wie die Café-Terrasse bei Nacht und Die Sternennacht gemalt, boten der Himmel sowie die Lichteffekte in der Sternennacht über der Rhone ein Thema für Van Goghs berühmtere Gemälde. Das Gemälde ist ein Bild von einem Kai östlich der Rhone.

Bekanntlich beschrieb Van Gogh die Komposition des Gemäldes in einem Brief an seinen geliebten Bruder Theo. Er fügte dem Brief sogar eine kleine Vorschau in Form einer Skizze bei. Van Gogh beschreibt die wunderbaren Farben, aus denen das endgültige Bild bestehen wird, darunter das königsblaue Wasser und die Blau- und Violetttöne der Gebäude in der Stadt Arles. Van Gogh beschreibt auch die Figuren zweier Liebender.

Vincent Van Gogh war schon immer verwirrt von der Idee, nachts zu malen. Er sah es als Herausforderung. Der Punkt, an dem Van Gogh dieses Bild malte, ermöglichte es ihm, die Reflexionen der Straßenbeleuchtung in der Stadt Arles über dem königsblauen Wasser der Rhone einzufangen. Van Gogh gelingt dies auf ganz besondere Weise. Die Farben der beiden Verliebten leuchten in Liebe.

Farbe war etwas, das Van Gogh extrem wichtig war. In den Briefen, die er regelmäßig an Theo schrieb, ging es oft um die farbliche Thematik seiner Projekte. Seine nachts komponierten Gemälde sind besonders wichtig, damit Van Gogh sein Talent zeigen kann, die wunderbar funkelnden Farben einzufangen, die sich nachts über die Rhone bewegen.

Van Gogh malte Sternennacht über der Rhone nur wenige Monate, bevor er in eine psychiatrische Klinik eingeliefert wurde. Sternennacht gilt als obsessives Projekt für Van Gogh. Das Gemälde soll Van Goghs aufgewühlten Geist darstellen. Es war 1889 auf der Ausstellung der Society des Artistes Independents in Paris.