La luz se comporta como una onda y como una partícula. Las propiedades de onda de la luz incluyen la curvatura de la onda cuando pasa de un medio a otro. Las propiedades de partícula se demuestran mediante el efecto fotoeléctrico. En el siglo XIX, con James Clerk Maxwell (1831-1879), se empieza a descifrar la verdadera identidad de la luz, como parte muy pequeña de un espectro continuo de radiación, el espectro de radiación electromagnética. Todas las radiaciones de este espectro se comportan como ondas. 

• La longitud de onda, es decir, la distancia entre la cresta de una onda y la cresta de la siguiente, va desde décimas de nanómetro (1 nm = 10^-9 m) en los rayos gamma, hasta kilómetros (1 km = 10³ m) en las ondas de radio de baja frecuencia (Figura 2). 
   

• Dentro del espectro de luz visible, la luz violeta tiene la longitud de onda más corta y la roja, la más larga. Los rayos violetas más cortos contienen casi el doble de energía que los rayos más largos de la luz roja.

De la energía que llega al cloroplasto, sólo el 40% corresponde a la luz visible, única radiación fotosintéticamente activa. La luz visible es la radiación cuya longitud de onda está comprendida entre 400 y 700 nm; es en apariencia blanca, pero se compone, como demostró Newton, de diferentes colores, cada uno correspondiente a un rango de ese intervalo (Figura 3).

Figura 3 Espectro de la radiación visible y longitudes de onda asociadas al mismo.