光波，通常是指电磁波谱中的可见光。可见光通常是指频率范围在3.9×1014~7.5×1014Hz之间的电磁波，其真空中的波长约为400~760nm。光在真空中的传播速度为c=3×108m/s，是自然界中物质运动的最快速度。光波是横波，其中电场强度E和磁感应强度B（或磁场强度H）彼此相互垂直，并且都与传播方向垂直。
光波具有波粒二象性（是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质）：也就是说从微观来看，由光子组成，具有粒子性；从宏观来看又表现出波动性。根据量子场论（或者量子电动力学），光子是电磁场量子化之后的直接结果。光的粒子性揭示了电磁场作为一种物质，是与分子、原子等实物粒子一样，有其内在的基本结构（组成粒子）的。而在经典的电动力学理论中，是没有“光子”这个概念的。
光波作为一种特定频段是电磁波，其颜色与频率有关。可见光中紫光频率最大，波长最短。红光则刚好相反。红外线、紫外线、X射线等都属于不可见光。红外线频率比红光低，波长更长。紫外线、X射线等频率比紫光高，波长更短。
对于光的测量可以用到很多测量工具，比如：光元器件分析仪、偏振分析仪、偏振控制器、大功率光衰减器、光谱分析仪、数字通信分析仪、脉冲码型发生器、并行比特误码率测试仪、光接收机强化测试器。
据传播方向上有无电场分量或磁场分量，可分为如下三类，任何光都可以这三种波的合成形式表示出来。
TEM波：在传播方向上没有电场和磁场分量，称为横电磁波。
TE波：在传播方向上有磁场分量但无电场分量，称为横电波。
TM波：在传播方向上有电场分量而无磁场分量，称为横磁波。
波动方程的简谐波形式的特解依据其振幅随空间位置的变化分为平面波、球面波和柱面波。