Undele electromagnetice poartă energie electromagnetică, cunoscută și sub numele de radiație electromagnetică, prin materie, spațiu gol, impuls și moment unghiular. În funcție de frecvența și lungimea de undă, undele electromagnetice creează diferite tipuri de fenomene, lumină, radiație infraroșie, radiații ultraviolete, unde radio, raze gamma, raze X și microunde.
Lumina vizibilă este creată de unde electromagnetice cu o lungime de undă cuprinsă între 400 și 700 nanometri, dar aceste numere aproximează doar intervalul de lumină vizibilă. Oamenii folosesc radiații electromagnetice pentru o varietate de scopuri, inclusiv trimiterea de semnale radio, efectuarea de raze X, detectarea în infraroșu, vizionarea, încălzirea alimentelor și sterilizarea.
Conform teoriei cuantice a electromagnetismului, undele electromagnetice constau în oscilații ale fotonilor care călătoresc, particulele minuscule din care este alcătuită energia electromagnetică. Fotonii afișează dualitatea particulelor de undă, ceea ce înseamnă că ele prezintă caracteristici ale undelor și ale particulelor. Oscilațiile sincrone ale undelor electromagnetice călătoresc și transportă energie la viteza luminii.
În timp ce undele electromagnetice nu au masă, ele se confruntă încă cu efectele gravitației. Cresturile și jgheaburile frecvenței de undă variază în funcție de mărime și sunt invers proporționale cu lungimea de undă. Undele electromagnetice pot fi dimensiunea unei clădiri, cum este cazul undelor radio sau pot fi incredibil de mici, ca în cazul razei gamma.
