Svetloba se nanaša na majhen pas frekvenc, viden človeškemu očesu, med večjo lestvico elektromagnetnega (EM) sevanja. Večina EM valov niha s hitrostjo, ki je človek ne more vizualno zaznati. To bi lahko primerjali s pasjo žvižganjem z naklonom, ki ga človeška ušesa ne slišijo. Na enak način lahko nekatere živali vidijo frekvence EM, ki jih človek ne zmore. Čebele na primer v ultravijoličnem (UV) območju vidijo vzorce cvetov, ki so vidni samo z UV-vidnim vidom.
EM sevanje je električno polje z magnetnimi lastnostmi, ki se širi iz ene točke v drugo ali seva navzven. EM sevanje je val s frekvenco in amplitudo. Frekvenca se nanaša na to, koliko valov prehaja stacionarno točko na sekundo, medtem ko amplituda meri višino vala. Vidna svetloba ima valovno dolžino od 400 do 700 nanometrov. Če pogledamo to, je nanometra ena milijarda metra (ena milijarda 3.281 čevljev).
Svetloba ima različne lastnosti, odvisno od njene amplitude in valovne dolžine. Daljši valovi ali nižje frekvence povzročajo rdečo svetlobo, krajši valovi ali višje frekvence pa modro. Rdeča je na skrajnem koncu vidnega spektra, modra ali vijolična svetloba pa na drugem. Tik za modrim / vijoličnim spektrom so ultra kratki valovi, imenovani ultra vijolični. To pravkar vidno in skoraj vidno svetlobo imenujemo tudi visoko energijska ultra vijolična (HEV) luč.
Na skrajnem koncu modrega spektra večina sevanja postane nevidna, kar ima za posledico slabo vijolično svetlobo, imenovano tudi črna svetloba. Ta valovna dolžina ima zanimive lastnosti, saj nekateri pigmenti absorbirajo dodatno sevanje, ki ga ni mogoče videti, zaradi česar ti pigmenti ponovno sevajo energijo in sijo. En primer je plakat s črno lučjo. Nekoliko krajše valovne dolžine proizvajajo črno svetlobo, ki se uporablja v kriminalistični forenziki za fluoresciranje telesnih tekočin, kot sta urin in kri. Poleg UV-sevanja na lestvici EM so rentgenski in gama žarki. Kozmični žarki, ko so vključeni, padejo sem; čeprav mnogi znanstveniki menijo, da kozmični žarki tehnično ne spadajo v spekter EM.
Nasprotni konec vidnega spektra presega rdečo do infrardečo. Infra je latinsko za "spodaj", zato infrardeči vmes dobesedno pomeni "spodaj rdeč." Infrardeča svetloba se uporablja za kamere za nočno opazovanje in toplotno slikanje. V tej valovni dolžini so topli predmeti videti svetlejši od hladnih. Infrardeča povezava se uporablja tudi za mreženje računalniških perifernih naprav s kratkim dosegom s specifikacijo IRDA. Ko valovne dolžine še rastejo, dosežemo mikrovalove, sledijo radijski valovi in nazadnje spekter oddajanja.
Čeprav je svetloba pogosto opisana kot val, ima po kvantni fiziki dvojno naravo. Fizika opisuje svetlobo kot fotone ali brezmasne energijske delce, ki se lahko včasih obnašajo kot val. Ne glede na to, ali valovi, delci ali vibrirajoče "vrvice", kot kaže teorija superzvezdanja, se v vakuumu vse EM sevanje giblje s konstantno hitrostjo 186.282 milj na sekundo ali 299.792.458 metrov na sekundo. Svetlobno leto je torej razdalja, ki jo lahko svetloba prevozi v enem letu. Najbližja zvezda, Alpha Centauri, je oddaljena štiri svetlobna leta.