Riflessione e rifrazione avvengono contemporaneamente quando la luce colpisce obliquamente, cioè non perpendicolarmente, il confine tra due mezzi aventi indici di rifrazione diversi. In questa situazione, una parte della luce viene riflessa nel mezzo originale, mentre l'altra parte viene trasmessa e rifratta nel secondo mezzo. L'angolo di incidenza (l'angolo con cui la luce colpisce la superficie) determina la quantità relativa di riflessione e rifrazione che si verificano. Questo fenomeno è fondamentale in ottica ed è responsabile di molti degli effetti che osserviamo nel mondo che ci circonda, come la deflessione della luce mentre passa dall'aria all'acqua o dal vetro all'aria.