Elektromanyetik dalgalar, enerjiyi uzayda ışık hızında yayılan salınımlı elektrik ve manyetik alanlar aracılığıyla taşır. Bu dalgalar içinden geçmek için bir ortama ihtiyaç duymazlar ve enerjiyi vakum, hava veya diğer ortamlar üzerinden iletebilirler. Elektromanyetik dalgalar seyahat ederken, ayrı elektromanyetik radyasyon paketleri olan fotonlar biçiminde enerji taşırlar. Bu dalgaların taşıdığı enerji, frekansına ve şiddetine bağlı olarak, düşük enerjili radyo dalgalarından, yüksek enerjili gama ışınlarına kadar değişebilmektedir.
Elektromanyetik dalgalar, elektrik ve manyetik alanlarda kendi kendine yayılan bozulmalar olarak uzayda hareket eder. Enine dalga hareketiyle yayılırlar, yani elektrik ve manyetik alanların salınımları dalga yayılma yönüne dik olarak meydana gelir. Bu eşsiz özellik, elektromanyetik dalgaların ışık hızında (vakumda saniyede yaklaşık 3 × 10^8 metre) hareket etmesine olanak tanıyarak, bilgi ve enerjinin evrende çok uzak mesafelere hızlı bir şekilde iletilmesini sağlar.
Elektromanyetik dalgalar, termal enerji (kızılötesi radyasyon), görünür ışık enerjisi, radyo frekansı enerjisi ve X ışınları ve gama ışınları gibi yüksek enerjili radyasyon dahil olmak üzere çeşitli enerji türlerini aktarabilir. Her elektromanyetik dalga türü, özelliklerini ve maddeyle etkileşimlerini belirleyen belirli bir frekans ve dalga boyu aralığına karşılık gelir. Örneğin radyo dalgaları iletişim amacıyla kullanılırken, X ışınları tıbbi görüntülemede, gama ışınları ise radyasyon terapisi ve astronomide kullanılmaktadır.
Elektromanyetik dalgalar uzayda yayılırken hem enerji hem de momentum taşırlar. Elektromanyetik dalgaların enerjisi, hem parçacık hem de dalga özelliklerine sahip olan fotonlara nicemlenir. Fotonlar frekanslarıyla orantılı enerji taşırlar (E = hν, burada h Planck sabitidir ve ν frekanstır) ve kolektif enerjileri elektromanyetik dalganın yoğunluğunu ve özelliklerini belirler. Elektromanyetik dalgalar geleneksel anlamda kütle taşımazken, güneş ışığının uzay aracına uyguladığı radyasyon basıncı gibi olaylarda gözlemlendiği gibi momentumları nedeniyle nesneler üzerinde basınç uygulayabilirler.
Elektromanyetik dalgalar kütle taşımazlar çünkü elektromanyetik radyasyonu oluşturan fotonlar kütlesiz parçacıklardır. Fotonlar enerji ve momentum taşırken, kütleli parçacıklar (örneğin elektronlar, protonlar) gibi durgun kütleye sahip değildirler. Bu nedenle elektromanyetik dalgalar, fiziksel kütleyi bir yerden başka bir yere aktarmadan uzayda yayılır. Bunun yerine enerji ve bilgiyi uzak mesafelere ileterek güneş ışığının sıcaklığından kablosuz iletişim sistemlerinin çalışmasına kadar evrendeki çeşitli fiziksel ve kimyasal süreçleri etkilerler.
