Une onde est faite d'énergie voyageuse. Considérez les vagues dans une piscine :si vous sautez dans l'eau, les vagues se déplacent de l'endroit où vous frappez à l'autre côté de la piscine. Ces vagues sont le résultat de l'énergie de vos éclaboussures, et l'énergie se déplace à travers la piscine. Prenez note que c'est seulement l'énergie qui bouge, pas l'eau. Lorsque les molécules d'eau montent et descendent à angle droit par rapport à la direction de la vague, ça s'appelle une onde transversale. Les ondes lumineuses sont similaires en ce qu'elles, trop, sont constitués d'énergie voyageuse composée de champs électriques et magnétiques. C'est pourquoi la lumière est parfois appelée rayonnement électromagnétique. Ces champs vibrent perpendiculairement à la direction dans laquelle se déplace l'onde lumineuse, et ils vibrent aussi perpendiculairement les uns aux autres.

La taille des vagues est mesurée en longueurs d'onde. La longueur d'onde est calculée en déterminant la distance entre les points correspondants sur des ondes consécutives. Normalement, cela se fait en mesurant de pic en pic ou de creux en creux. Quand il s'agit de la lumière, vous ne pouvez voir que des longueurs d'onde de 400 à 700 milliardièmes de mètre. Cependant, les longueurs d'onde peuvent être aussi petites qu'un milliardième de mètre, comme dans les rayons gamma. Ils peuvent également être aussi longs que des centimètres ou des mètres, comme dans les ondes radio. Les ondes lumineuses ne sont qu'une partie du spectre des ondes.

La première personne à reconnaître que la lumière fonctionne comme une vague était Christian Huygens à la fin des années 1600, et son travail a été suivi par Thomas Young en 1807. Young s'est rendu compte que la lumière se répandrait après avoir traversé une fente, et le mouvement des vagues était un bon moyen d'expliquer ce type de comportement de la lumière. L'une des propriétés des ondes lumineuses est que les faisceaux lumineux rayonnent toujours vers l'extérieur.