Phát xạ nhiệt là loại bức xạ điện từ được sinh ra do chuyển động nhiệt của các hạt điện tích trong vật chất. Tất cả các vật chất có nhiệt độ cao hơn độ tuyệt đối đều phát ra phát xạ nhiệt. Khi nhiệt độ của vật cao hơn độ tuyệt đối, sự va chạm giữa các nguyên tử tăng cường động năng của các nguyên tử hoặc phân tử. Điều này gây ra gia tốc điện tích và/hoặc sự dao động hai cực, dẫn đến phát sinh bức xạ điện từ và độ rộng của phổ phát xạ tương ứng với năng lượng và gia tốc ở một nhiệt độ nhất định.
Nếu một vật phát ra bức xạ theo các đặc tính vật lý của vật đen ở trạng thái cân bằng nhiệt động lực học, loại bức xạ được gọi là bức xạ của vật đen. Định luật Planck miêu tả quang phổ của bức xạ vật đen chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật.
