电磁波是电场强度矢量E和磁场强度矢量H的振动产生的交变电磁场在空间的传播。
电磁波的频率跨度非常广，从很低的交流电频率到极高的γ射线。随着电磁波频率（或波长）的数量级变化，其物理学性质也会发生很大的变化。将电磁波按照其波长从大到小（相当于频率从低到高）排列，被称为“电磁波谱”。
依照波长的长短、频率以及波源的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、x射线和γ射线。
在电磁波谱的一端，无线电波波长可高达3000公里。通常把波长在1mm以上的波称为无线电波，而微波则指的是波长范围在1mm到1m的电磁波，属于无线电波的范畴。无线电波主要用于广播、电视、卫星或其他通信。
红外波长从10^-3m到7.8×10^-7m，红外线的热效应特别显著。
我们所熟悉的可见光波长范围在400纳米到700纳米，也就是细菌的大小。
可见光在电磁波谱中占得非常非常窄。用电影胶卷来比喻电磁波谱，如果电磁波谱可以展开4000公里，可见光只占其中的一帧。
波长比可见光短的称为紫外线，它的波长从(380～10)×10^-9m，它有显著的化学效应和荧光效应。
X射线波长从（10～0.01）×10^-9m，穿透性非常强，是原子内层电子跃迁发出的。X射线具有极强的穿透性，被应用于医学诊断和工业探伤。
电磁波谱的另外一端，γ射线的的波长不到10皮米（10^-12）。打个比方，氢原子大小约0.1纳米（10^-9），把γ射线波长比喻成一枚硬币直径，那氢原子就相当于月亮大小。这种不可见的电磁波是从原子核内发出来的，放射性物质或原子核反应中常有这种辐射伴随着发出。γ射线的穿透力很强，对生物的破坏力很大。
在电磁波前进方向上放一个物体，电磁波遇到物体时的表现取决于物体的“线度”：
如果物体的线度远大于波长，则物体阻挡电磁波传播，会对电磁波产生反射、折射、吸收等效果。
如果物体的线度远小于波长，则物体不能阻挡电磁波传播，电磁波会绕过这个物体继续传播，这个现象即波的绕射或衍射。
而发射和接收电磁波的天线，其长度接近电磁波波长，往往是1/4波长或者5/8波长。
