光折射的原因是光在 從一 種介 質斜射入另一 種介 質 時，其 傳播 方向 發生改 變， 從而使光 線在不同介 質的交界 處 發生偏折。 這 種偏折是 由於光波作 為一 種特定 頻段的 電磁波，在 傳播 過程中 與介 質中的原子 發生相互作用，引起 電子 極化， 導致一部分能量被吸收，同 時光在介 質中的速度被 減慢， 方向 發生 變化。
此外，光折射 還 與光在不同介 質中的 傳播速度不同有 關，折射角的大小 取決於入射角和 兩 種介 質的折射率。例如， 當光 線 從空 氣斜射入水中或其他介 質 時，折射光 線向法 線 方向偏折，折射角小 於入射角。 臨界角是折射角 為90度 時 對 應的入射角，只有光 線 從光密介 質 進入光疏介 質且入射角大 於或 等於 臨界角 時，才 會 發生全反射。