Todas as ondas eletromagnéticas se movem na velocidade da luz; subsequentemente, o comprimento de onda e a frequência das ondas devem ser proporcionais, pois o comprimento de onda multiplicado pela frequência é igual à velocidade da luz. Conforme o comprimento de onda aumenta, a frequência diminui, e conforme o comprimento de onda diminui, a frequência aumenta proporcionalmente.
Diferentes tipos de radiação eletromagnética têm diferentes comprimentos de onda e frequências. Por exemplo, as ondas gama têm uma frequência alta e um comprimento de onda baixo, enquanto as ondas de rádio têm uma frequência baixa e um comprimento de onda alto. A luz visível cai perto do meio do espectro eletromagnético, o que significa que a maioria dos tipos de radiação eletromagnética tem um comprimento de onda mais curto ou mais longo, bem como uma frequência mais baixa ou mais alta.
Juntos, a frequência e o comprimento de onda das ondas eletromagnéticas formam oscilações à medida que viajam. A forma das oscilações depende do tipo de radiação eletromagnética e, portanto, da frequência e do comprimento de onda das ondas. Embora a forma das oscilações varie dependendo do tipo de radiação eletromagnética, devido à natureza proporcional das ondas eletromagnéticas, o tamanho das ondas não varia.
A teoria quântica do eletromagnetismo postula que a radiação eletromagnética é composta por fótons: partículas que também apresentam características de ondas. De acordo com a teoria quântica do eletromagnetismo, os fótons, de maneira semelhante a outras partículas elementares, apresentam dualidade onda-partícula e são uma parte fundamental da compreensão dos processos eletromagnéticos.
