Luminescens er lysstråling som er skapt av andre prosessar enn varmestråling, men i staden ofte opptrer ved låge temperaturar. Døme er fluorescens, bioluminescens og fosforescens. Fenomenet kan mellom anna skje ved hjelp av kjemiske eller biokjemiske endringar, elektrisk energi, eller reaksjonar i krystallar.
Ved luminescens blir atoma eller molekyla i eit stoff ved einkvan ytre påverknad eksitert til særskilde energinivå, og sender så ut stråling i form av lys som svarar til overgangar frå desse nivåa. Den spektrale samansetnaden av slikt lys blir annleis enn av lyset som blir sendt ut ved varmestråling. Samansetnaden varierer òg frå stoff til stoff.