人間の目に光として感じる波長範囲の電磁波。波長範囲の下限は360－400 nm、上限は760-830 nmである。可視光線の波長は、nm（ナノメートル）単位で表されることが多い。1 nm = 1×10^-9 (0.000000001) m。波長によって異なる色感覚を与え、紫（380-430 nm）、青（430-490 nm）、緑（490-550 nm）、黄（550-590 nm）、橙（590-640 nm）、赤（640-770 nm）として認識される。

人間の視覚が色を認識するのは、網膜の視細胞である錐体にある、ヨドプシンと呼ばれるタンパク質の働きによる。人間の錐体には3種類あり、それぞれ青、緑、赤色の光を認識する。これらの3種類の錐体によって、すべての色を表現することができる。「光の3原色」とは、人間が3種類の色を認識することに基づいた考え方である。夜行性哺乳類には2種類の錐体しかなく、また、ムクドリは4種類の錐体を持っている。これらの生き物には、人間とは違う色の世界が見えていることになる。

植物の光合成のうち明反応過程は、葉緑体に含まれるクロロフィルなどの色素が、太陽光に含まれる可視光領域の光を吸収して起こる。その他にも、多くの化学反応が、可視光線の照射によって引き起こされる。