요약 열의 세 가지 이동방법인 전도, 복사, 대류 가운데 하나이다. 원자 내부의 전자는 열을 받거나 빼앗길 때 원래의 에너지 준위에서 벗어나 다른 에너지 준위로 전이한다. 이때 전자기파를 방출 또는 흡수하는데, 이러한 전자기파에 의해 열이 매질을 통하지 않고 고온의 물체에서 저온의 물체로 직접 전달되는 현상이다.
매질을 통해 열이 흘러가는 전도나 열과 매질이 같이 움직이는 대류와 달리 복사는 전자기파를 통해서 고온의 물체에서 저온의 물체로 직접 에너지가 전달된다. 에너지를 전달하는 전자기파의 특성에 따라 비전리 복사(nonionizing radiation) - 전파, 단파, 적외선, 가시광선, 자외선 복사 또는 전리 복사(ionizing radiation) - X선, 감마선 복사 등으로 분류된다.
오스트리아의 물리학자 슈테판은 1879년 흑체(blackbody)가 방출하는 복사에너지의 총량을 측정하여 복사에너지는 절대온도의 4승에 비례한다는 것을 실험적으로 구하였고 이를 1884년 볼츠만이 열역학을 이용하여 이론적으로 증명하였다. 이를 슈테판-볼츠만의 법칙이라고 한다. 한편 독일의 물리학자 빈은 1893년 복사체에서 방출하는 여러 복사선 중에 에너지가 가장 큰 복사선의 파장은 표면 온도에 반비례한다는 빈의 변위법칙을 증명하였다.
복사현상은 매질과 관계없이 발생하므로 진공 속에서도 발생하게 된다. 따라서 복사에 의한 열의 이동을 막기 위해서는 물체의 표면에서 전자기파의 흡수 및 방출을 차단해야 한다. 보온병의 내부 진공층의 표면을 은색으로 칠하는 것도 은색에서 전자기파의 흡수보다 반사가 많아 복사에 의한 열전달을 줄일 수 있기 때문이다.
반대로 검은 표면은 전자기파를 잘 흡수하고 방출한다. 때문에 주택의 지붕이나 외투가 검은색일 경우 여름에는 태양 에너지를 더 많이 흡수하고 겨울에는 더 많은 열을 잃게 되므로 에너지 측면에서 효과적이지 않다. 여름에 서늘하고 겨울에 따뜻하게 하기 위해서는 은색 또는 옅은 색이 좋다.
