折射定律描述光线在两种均匀、各向同性介质的界面处发生折射时的方向关系。入射光线、折射光线与界面法线位于同一平面内；入射角 和折射角 均以界面法线为基准量取，而不是以界面本身为基准。
透明介质界面两侧的折射率及光线方向满足下式。折射率应对应同一真空波长及规定的温度、压力条件。提示：光由光密介质射向光疏介质，且入射角超过临界角时发生全反射，此时无传播折射光线。
式 1-1
式中
- n、n′
- 入射介质和折射介质的折射率；撇号表示折射侧单位：无量纲
- I
- 入射光线与界面法线的夹角单位：角度
- I′
- 折射光线与界面法线的夹角单位：角度
适用条件：适用于各向同性介质的平滑界面。本图按锐角取角；计算三角函数时角度制须一致。
式中，n、n′ 分别为入射侧和折射侧介质的绝对折射率。
图中界面竖直、法线水平。n = 1.5、n′ = 1、I = 30°，由折射定律得 I′ ≈ 48.59°。