Das Phänomen der elektromagnetischen Strahlung wird durch die sich gegenseitig verstärkende Wechselwirkung geladener elektrischer und magnetischer Felder verursacht, die senkrecht zueinander wirken und sich mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum bewegen. Jeder Puls oder jede Schwingung, die aus dem Zusammenspiel der elektrischen und magnetischen Kraftfelder entsteht, erzeugt eine Energiewelle. Die elektromagnetische Wellenlänge bezieht sich auf den gemessenen Abstand zwischen dem Kamm oder dem Tal jeder benachbarten Welle, die durch die elektromagnetische Störung erzeugt wird. Die verschiedenen Formen elektromagnetischer Strahlung erleben die Menschen in ihrem Alltag häufig. Radiowellen, Fernsehsendungen, Röntgenstrahlen, sichtbares und unsichtbares Licht und Mikrowellenstrahlung sind jeweils diskrete Komponenten des elektromagnetischen Spektrums, die durch ihre jeweiligen elektromagnetischen Wellenlängen definiert und kategorisiert werden können.
Der schottische Physiker James Clerk Maxwell entwickelte im 19. Jahrhundert erstmals die Theorie des Elektromagnetismus. Maxwell beobachtete, dass die Änderungen in einem elektrischen Feld magnetische Kraftfelder verursachten, die wiederum elektrische Felder induzierten. Maxwell sagte voraus, dass diese sich gegenseitig verstärkenden Kraftfelder in einer Ebene im rechten Winkel miteinander interagieren und Schwingungen erzeugen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum ausbreiten.
Da alle Formen elektromagnetischer Strahlung aus Energiewellen bestehen, die sich durch den Raum bewegen, ist die elektromagnetische Wellenlänge eines der Hauptmaße, die verwendet werden, um die diskreten Komponenten des gesamten elektromagnetischen Spektrums zu klassifizieren. Am langwelligen Ende des Spektrums befinden sich Funkübertragungen, deren gemessene elektromagnetische Wellenlängen die Größe von Gebäuden haben können. Am anderen Ende des Spektrums befinden sich Gammastrahlen, deren Wellenlängen kleiner sind als die Größe eines Atomkerns. Zwischen langwelligen Funkübertragungen und ultrakurzen elektromagnetischen Gammastrahlen, in der Reihenfolge ansteigender Wellenlänge, sind Mikrowellen, Infrarotstrahlung, sichtbares Licht, ultraviolettes Licht und Röntgenstrahlen angeordnet.
Die Intensität der erzeugten elektromagnetischen Strahlung ist eine Funktion der Frequenz der jede Sekunde erzeugten Wellen. Der Einfall jeder vollständigen Welle bildet einen Zyklus. Spezifische Frequenzen werden durch die Anzahl der pro Sekunde erzeugten Zyklen identifiziert. Die internationale Einheit, die verwendet wird, um jeden vollständigen Zyklus zu messen, ist ein Hertz oder abgekürzt Hz.
Sowohl die Frequenz als auch die Wellenlänge elektromagnetischer Strahlung hängen mathematisch zusammen. Die Energie der erzeugten elektromagnetischen Strahlung ist direkt proportional zu ihrer Frequenz. Je höher die Frequenz, desto größer die ausgebreitete Strahlung. Umgekehrt stehen Frequenz und Wellenlänge elektromagnetischer Strahlung in einem umgekehrten Verhältnis; je höher die Frequenz der erzeugten Strahlung, desto niedriger die elektromagnetische Wellenlänge und umgekehrt.