O rază luminoasă este un element de bază în optica geometrică. Este o construcție ipotetică care, din orice punct al spațiului, indică propagarea luminii. Conceptul că lumina călătorește în linii drepte a condus la dezvoltarea conceptului de rază luminii.
În medii uniforme, razele luminoase se deplasează în linie dreaptă. Lumina care este emisă dintr-o mică sursă localizată este reprezentată de o colecție de raze de lumină care indică radial în afară dintr-o sursă de punct idealizată. O colecție de raze luminoase paralele, cum ar fi lumina de la o stea îndepărtată și lumina de la un laser, este folosită pentru a reprezenta lumina care curge cu intensitate uniformă prin spațiu.
