Alle former for elektromagnetiske bølger, inklusive lysbølger, rejser med den samme nøjagtige hastighed i et vakuum, cirka 299.792.458 meter i sekundet eller 186.282 miles i sekundet.
Men når lysbølger trænger ind i et materiale som glas, vand eller luft, påvirkes deres hastighed på grund af interaktionerne med atomerne og molekylerne i mediet.
Ændringen i hastighed omtales ofte som brydning og får lysbølgerne til at bøje eller ændre retning. Et materiales brydningsindeks, som er forholdet mellem lysets hastighed i et vakuum og lysets hastighed i det pågældende medium, bestemmer, hvor meget bølgens hastighed ændrer sig.
Generelt falder lysets hastighed, når det bevæger sig fra et vakuum til et tættere materiale. For eksempel, når lys kommer ind i vandet, reduceres dets hastighed med omkring 25 %. Som et resultat ændres lysets bølgelængde også, når det kommer ind i et andet materiale, mens det bevarer den samme frekvens.