Ένα Ηλεκτρομαγνητικό κύμα (EM wave) είναι ένα δονούμενο ηλεκτρικό πεδίο και ένα δονούμενο μαγνητικό πεδίο που συντηρείται μεταξύ τους και ταξιδεύει στο διάστημα μαζί. Το ηλεκτρικό πεδίο (E) και το μαγνητικό πεδίο (B) είναι κάθετα μεταξύ τους και κάθετα προς την κατεύθυνση της αναπαραγωγής: ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα είναι ένα Εγκάρσιο κύμα.
Σημαντικά χαρακτηριστικά που διακρίνουν τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα από, για παράδειγμα, ηχητικά κύματα:
- Δεν απαιτείται μέσο. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα αναπαράγονται επίσης μέσω του κενού — Γι' αυτό λειτουργεί η δορυφορική επικοινωνία και το ηλιακό φως φτάνει στη Γη. Ο θόρυβος απαιτεί αέρα (ή άλλο μέσο)· όχι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
- Ταχύτητα φωτός. Σε κενό και κατά προσέγγιση αέρα όλα τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα ταξιδεύουν με c ≈ 3 × 108 m/s — Από το μεγαλύτερο ραδιοκύματα μέχρι ακτινοβολία γάμμα.
- Ευθεία αναπαραγωγή. Κατ' αρχήν, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα ταξιδεύουν σε ευθείες γραμμές ("γραμμή της όρασης"), αν και χαμηλές συχνότητες γύρω από τη γη μπορούν να κάμψουν και να αντανακλούν κατά της ιονόσφαιρας.
Τα ραδιοκύματα, το ραντάρ, το υπέρυθρο, το ορατό φως, η υπεριώδη ακτινοβολία, οι ακτίνες Χ και η ακτινοβολία γ είναι όλα το ίδιο φυσικό φαινόμενο. Διαφέρουν μόνο σε συχνότητα (και έτσι μήκος κύματος). Αυτό το ένα συνεχές ονομάζεται ηλεκτρομαγνητικό φάσμα (EMS) — το πεδίο δραστηριότητας του ειδικού στα ΗΜ.