La réflexion et la réfraction se produisent simultanément lorsque la lumière frappe obliquement, c'est-à-dire pas perpendiculairement, la limite entre deux milieux ayant des indices de réfraction différents. Dans cette situation, une partie de la lumière est réfléchie dans le milieu d’origine, tandis que l’autre partie est transmise et réfractée dans le deuxième milieu. L'angle d'incidence (l'angle auquel la lumière frappe la surface) détermine les quantités relatives de réflexion et de réfraction qui se produisent. Ce phénomène est fondamental en optique et est responsable de nombreux effets que nous observons dans le monde qui nous entoure, comme la courbure de la lumière lorsqu'elle passe de l'air à l'eau ou du verre à l'air.