Panjang gelombang adalah jarak di antara unit berulang dari gelombang, yang diukur dari satu titik pada gelombang ke titik yang sesuai di unit berikutnya. Sebagai contoh, jarak dari atas – disebut puncak – satu unit gelombang ke puncak berikutnya adalah satu panjang gelombang. Dalam notasi fisika, panjang gelombang sering ditunjuk oleh huruf Yunani lambda (λ). Panjang gelombang berbanding terbalik dengan frekuensi gelombang. Dengan kata lain, semakin pendek panjang gelombang, akan memiliki frekuensi yang besar.
Gelombang merupakan energi yang bergerak melalui media. Di luar konteks fisika, gelombang laut adalah contoh yang sangat baik bagaimana gelombang bekerja. Kecuali jika jeda gelombang, tidak begitu banyak air yang bergerak seperti energi dalam air, yang menghasilkan gerakan naik-turun yang terlihat jauh dari pantai. Fisikawan mempelajari gelombang cahaya dan suara, serta jenis gelombang energi lain, dan dalam konteks ini, panjang gelombang merupakan faktor penting untuk penentuan dan pertimbang.
Gelombang cahaya yang hadir di sekitar kita, dalam rentang yang sangat besar panjang gelombang. Kisaran ini dikenal sebagai spektrum elektromagnetik, sebagian kecil dari yang dirasakan oleh mata kita disebut sebagai cahaya tampak. Cahaya dari matahari sebenarnya terdiri dari seluruh spektrum elektromagnetik. Apakah jenis tertentu dari cahaya terlihat oleh kita tergantung pada panjang gelombang. Jika gelombang cahaya memiliki panjang gelombang antara 400 dan 700 nanometer, maka akan terlihat dengan mata manusia.
Di kedua sisi kisaran ini semakin pendek dan panjang gelombang semakin panjang. Sinar-X memiliki panjang gelombang yang sangat pendek sehingga mereka dapat melewati benda padat. Di ujung lain, beberapa gelombang radio memiliki panjang gelombang dari 1 mil (1,6 km) atau lebih.
Suara adalah bentuk lain dari energi yang bergerak dalam gelombang. Gelombang suara yang mirip dengan gelombang cahaya, setidaknya dalam dua cara: bagaimana kita memandang mereka tergantung pada panjang gelombang mereka, dan ada banyak panjang gelombang yang terlalu pendek atau terlalu panjang bagi kita untuk melihat.
Perbedaannya adalah bahwa kita biasanya mendefinisikan suara dalam hal frekuensi gelombang, daripada panjang gelombang, tapi dua ini umumnya berhubungan erat, seperti yang sudah dibahas. Sebuah gelombang suara dengan gelombang panjang akan memiliki frekuensi rendah, dan kita mendengar gelombang ini sebagai suara bernada rendah. Suara bernada tinggi berasal dari gelombang dengan panjang gelombang pendek, dan karena itu frekuensi tinggi.