Svetloba se nanaša na majhen frekvenčni pas, ki je viden človeškemu očesu med večjo lestvico elektromagnetnega (EM) sevanja. Večina EM valov niha s hitrostjo, ki je ljudje ne morejo zaznati vizualno. To bi lahko primerjali s pasjo piščalko s tonsko višino, ki je človeška ušesa ne slišijo. Na enak način lahko nekatere živali vidijo EM frekvence, ki jih ljudje ne. Čebele na primer vidijo v ultravijoličnem (UV) območju, da izberejo vzorce cvetov, ki so vidni samo z UV-opremljenim vidom.
EM sevanje je električno polje z magnetnimi lastnostmi, ki se širi od ene točke do druge ali seva navzven. EM sevanje je valovanje s frekvenco in amplitudo. Frekvenca se nanaša na to, koliko valov preide nepremično točko na sekundo, medtem ko amplituda meri višino vala. Vidna svetloba ima valovno dolžino od 400 do 700 nanometrov. Če pogledamo to v perspektivi, je nanometer ena milijardenka metra (ena milijarda 3.281 čevljev).
Svetloba ima različne lastnosti glede na svojo amplitudo in valovno dolžino. Daljši valovi ali nižje frekvence povzročijo rdečo svetlobo, krajši valovi ali višje frekvence pa modro. Rdeča je na enem skrajnem koncu vidnega spektra, modra ali vijolična pa na drugem. Tik za modro/vijoličnim spektrom so ultra kratki valovi, imenovani ultravijolični. Ta ravno vidna in skoraj vidna svetloba se imenuje tudi visokoenergijska ultravijolična (HEV) svetloba.
Na skrajnem koncu modrega spektra večina sevanja postane nevidna, kar povzroči 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 oddajajo energijo in sijo. En primer je plakat s črno svetlobo. Nekoliko krajše valovne dolžine proizvajajo črno svetlobo, ki se uporablja v kriminalistični forenziki za fluorescenco telesnih tekočin, kot sta urin in kri. Poleg UV sevanja na lestvici EM so rentgenski in gama žarki. Kozmični žarki, če so vključeni, padajo sem; čeprav mnogi znanstveniki verjamejo, da kozmični žarki tehnično ne spadajo v EM spekter.
Nasprotni konec vidnega spektra presega rdeče do infrardečega. Infra je latinsko za “spodaj”, zato infrardeča dobesedno pomeni “pod rdečo”. Infrardeča svetloba se uporablja za kamere za nočno opazovanje in toplotno slikanje. V tej valovni dolžini so topli predmeti videti svetlejši od hladnih. Infrardeči vmesnik se uporablja tudi za omrežno povezovanje računalniških zunanjih naprav kratkega dosega s specifikacijo Infrared Data Association (IrDA). Ko se valovne dolžine še naprej povečujejo, dosežemo mikrovalovne pečice, sledijo jim radijski valovi in končno oddajni spekter.
Čeprav je svetloba pogosto opisana kot val, ima po kvantni fiziki dvojno naravo. Fizika opisuje svetlobo kot fotone ali energijske delce brez mase, ki se včasih lahko obnašajo kot val. Ne glede na to, ali je val, delček ali vibrirajoča “struna”, kot nakazuje teorija superstrun, se v vakuumu vse EM sevanje premika s konstantno hitrostjo 186,282 milj na sekundo ali 299,792,458 metrov na sekundo. Svetlobno leto je torej razdalja, ki jo lahko svetloba prepotuje v enem letu. Najbližja zvezda, Alpha Centauri, je oddaljena štiri svetlobna leta.