Podstawowym źródłem promieniowania elektromagnetycznego jest oddziaływanie wibracyjne między polem elektrycznym a polem magnetycznym. Zjawisko to jest spowodowane ruchem cząstek indukowanych elektrycznie, rozprzestrzeniających się przez materiał lub próżnię.
Szkocki fizyk James Clerk Maxwell odkrył, że zmienne pola elektryczne i magnetyczne wywołują rodzaj promieniowania w postaci fal elektromagnetycznych lub EM, które poruszają się w kierunku prostopadłym do pól. W próżni fala elektromagnetyczna porusza się z prędkością światła, która jest w przybliżeniu równa 186 000 mil na sekundę. Fale te mogą rozprzestrzeniać się w przestrzeni bez medium. Fale EM mają pęd, manifestują interferencję i dyfrakcję i mogą uzyskać polaryzację. Wszystkie fale EM charakteryzują się ich długościami fal, amplitudami, częstotliwościami, okresami i prędkościami.
Fale EM są kwantyzowane i zawierają określoną ilość energii pochodzącej z cząstek światła zwanych fotonami. Fale te odpowiadają poszczególnym długościom fal i częstotliwościom, wykorzystywanym jako podstawa do klasyfikacji ich w widmie elektromagnetycznym. Typowe przykłady fal elektromagnetycznych obejmują fale radiowe, promienie rentgenowskie, światło widzialne, promienie podczerwone, mikrofale, promieniowanie ultrafioletowe i promieniowanie gamma. Fale radiowe emitowane są przez stacje radiowe i telewizyjne, promieniowanie rentgenowskie za pomocą urządzeń rentgenowskich stosowanych w medycynie, światło widzialne za pomocą dowolnego obiektu, który można zobaczyć gołym okiem, podczerwone przez dowolny podgrzany materiał, mikrofale za pomocą kuchenki mikrofalowej, ultrafiolet przez słońce i promieniowanie gamma przez związki radioaktywne.
