Спектром обычно называют логарифмическое распределение энергии в зависимости от длины волны. Энергия проявляется в разных формах, в том числе в виде электромагнитного излучения, которое характеризуется длиной волны и частотой, т. е. длиной отрезка между последовательными максимумами (минимумами) волны и числом этих максимумов (минимумов), проходящих за секунду. Все электромагнитные волны — от коротковолнового (высокочастотного) гамма-излучения до длинных (низкочастотных) радиоволн — образуют то, что называется электромагнитным спектром. В этом спектре длина электромагнитных волн изменяется от значений меньше миллиардных долей микрометра для гамма-излучения до десятков и сотен километров для длинных радиоволн. Частота волн измеряется в герцах (Гц) — международных единицах, соответствующих одному колебанию в секунду. От коротковолнового края спектра к длинноволновому мы проходим последовательно гамма-, рентгеновское, УФ-излучение, видимый свет, ИК (тепловое)-излучение, микроволновое излучение, УВЧ, диапазоны телевизионных и стандартных радиосигналов. В вакууме скорости всех электромагнитных волн одинаковы и равны скорости света, т. е. приблизительно 300 тыс. км в секунду.
Помимо многих видов излучения, создаваемых человеческой деятельностью, в природе существует электромагнитное излучение, характеризуемое широким диапазоном длин волн, в том числе свет от Солнца и звезд, микроволновое космическое фоновое излучение, а также радиоволны, исходящие от межзвездных облаков.