Reflexão e refração são duas das maneiras pelas quais a luz interage com a matéria, com a absorção sendo a terceira. A reflexão ocorre quando a luz que entra é refletida em uma superfície. A reflexão pode ser coerente, como é com um espelho, ou incoerente, como quando a luz reflete em uma superfície branca. A refração envolve a desaceleração e a curvatura da luz à medida que ela se move através de um meio.
O grau em que uma superfície reflete a luz é uma qualidade mensurável chamada albedo. Quanto maior o albedo, mais luz incidente a superfície é capaz de refletir. As superfícies com baixo albedo geralmente absorvem a luz que entra, em vez de refleti-la ou refratá-la.
A refração ocorre como transições de luz de um meio, como o ar, para outro, como vidro ou água. À medida que passam pela substância transparente, as ondas de luz diminuem ou aumentam de velocidade, dependendo da densidade do novo meio. Os vários comprimentos de onda da luz branca diminuem a velocidade em uma taxa diferente, o que dobra alguns comprimentos de onda mais do que outros. O resultado disso é que a luz que passa por gotículas de água suspensas em uma nuvem ou um prisma de vidro em um laboratório pode se espalhar em suas cores constituintes e formar um arco-íris.