Prismele refractare profită de faptul că lumina face schimbări în direcția trecerii de la un material la altul, dar că diferite lungimi de undă îndoaie diferite cantități. Astfel, prismele pot împărți lumina albă, care este de fapt lumina formata din mai multe lungimi de unda, venind intr-un unghi in culorile sale constitutive care ies in diferite unghiuri. Ele pot face și opusul, condensând mai multe raze de culoare într-o singură rază albă.
Fiecare solid transparent are propriul său indice de refracție, un număr care se referă la gradul în care el îndoaie lumina care intră sau iese din ea. Această îndoire este cea mai mică pentru cele mai lungi lungimi de undă și crește lungimile de undă mai scurte. În lumina vizibilă, lumina roșie este îndoită cea mai mică și cea mai violetă lumină. Acest lucru creează un efect de curcubeu asupra luminii de ieșire, cu fiecare culoare vizibilă ca un strat de lângă culorile adiacente în lungime de undă.
Această tendință de refracție a luminii mai mult la frecvențe mai mari nu este de fapt universală, ci dependentă de natura materialelor. Cu toate acestea, este valabil pentru majoritatea prismelor din spectrul luminii vizibile. Înclinarea luminii depinde de cât de mult este încetinită lumina și fiecare material are de fapt una sau mai multe lungimi de undă care se îndoaie cel mai mult, deoarece frecvențele lor corespund frecvențelor rezonante ale particulelor constituente ale prismei.
