mały|Promień światła załamany w plastikowym bloku Zgodnie ze schematem promień pochodzący z ośrodka A w punkcie załamuje się na granicy ośrodków i podąża jako promień w ośrodku B. Kąt padania oraz kąt załamania określa się między odpowiednim promieniem a prostopadłą do granicy ośrodków w punkcie padania można oznaczyć kąt padania oraz kąt załamania Sinusy tych kątów wiąże następująca zależność:

gdzie: – prędkość fali w ośrodku – współczynnik załamania światła ośrodka – współczynnik załamania światła ośrodka

Optyka w miejsce prędkości fal świetlnych posługuje się współczynnikami załamania. Prawo załamania zostało doświadczalnie odkryte przez Willebrorda Snella i nazywane jest prawem Snella lub Snelliusa. Prawo to można wyprowadzić z zasady Fermata lub zasady Huygensa.

Załamanie światła na granicy próżnia – ośrodek thumb|250px|Bardziej złożony przykład refrakcji światła przez szkło Przyjmując ośrodek A jako próżnię i oznaczając prędkość światła jako prędkość światła w ośrodku o współczynniku załamania opisuje zależność:

gdzie: – prędkość światła w ośrodku, – prędkość światła w próżni, – współczynnik załamania światła (współczynnik refrakcji) ośrodka względem próżni.

Zmiana długości fali Przejście fali elektromagnetycznej z próżni do ośrodka powoduje zmianę długości fali zgodnie z zależnością: