Radiasi benda hitam adalah radiasi termal yang dipancarkan dari, bukan dipantulkan oleh, suatu objek. Secara fisik, radiasi benda hitam selalu bercampur dengan radiasi pantul, karena semua benda di dunia nyata memantulkan sebagian gelombang elektromagnetik yang diterimanya. Meskipun demikian, benda hitam hipotetis akan memancarkan radiasi hanya bergantung pada suhunya. Benda hitam panas akan memancarkan secara substansial dalam rentang cahaya yang terlihat dan, oleh karena itu, akan terlihat oleh manusia. Benda hitam dingin akan memancarkan terutama dalam kisaran inframerah, membuat mereka tidak terlihat oleh mata manusia.
Benda hitam adalah benda yang menyerap semua radiasi elektromagnetik yang masuk. Tidak ada radiasi insiden yang dipantulkan oleh permukaan tubuh. Tubuh hitam tidak ada di dunia fisik; mereka adalah objek ideal yang digunakan untuk tujuan konseptual dan teoritis. Benda di dunia nyata selalu memantulkan sebagian dari radiasi yang masuk, meskipun jumlah ini dapat bervariasi. Benda hitam dinamai demikian karena, karena tidak memantulkan gelombang cahaya yang datang, benda itu akan tampak hitam saat dingin.
Semua benda, termasuk benda hitam, memancarkan sejumlah radiasi termal yang bergantung pada suhu benda. Faktanya, jumlah ini sebanding dengan suhu mutlak suatu benda dengan pangkat empat. Menggandakan suhu mutlak suatu benda—misalnya, mengubah oven dari suhu kamar menjadi sekitar 600 ° Fahrenheit (315 ° Celcius)—akan menghasilkan 16 kali lebih banyak radiasi termal. Jumlah total radiasi termal, oleh karena itu, meningkat secara drastis dengan suhu yang lebih tinggi.
Pada suhu di bawah sekitar 900 ° F (482 ° C), sebagian besar radiasi benda hitam berada di bagian inframerah dari spektrum elektromagnetik. Panjang gelombang radiasi ini berada di luar jangkauan persepsi visual manusia, yang menjelaskan mengapa orang tidak dapat melihat benda bersuhu ruangan pada malam hari. Namun, objek yang sangat panas mulai memancarkan secara substansial dalam rentang cahaya yang terlihat. Ini menjelaskan mengapa orang dapat melihat kayu yang terbakar atau bintang yang jauh di malam hari. Cahaya dari benda-benda panas ini terutama tidak dipantulkan dari sumber lain, jadi itu adalah radiasi benda hitam.
Seperti disebutkan, objek dunia nyata selalu memantulkan sebagian cahaya yang mereka terima. Individu menafsirkan cahaya yang dipantulkan ini sebagai kemampuan untuk “melihat” suatu objek; orang dapat melihat benda keren karena memantulkan radiasi benda hitam dari benda yang lebih panas. Apakah gelombang cahaya yang terlihat berasal dari matahari atau bola lampu, mereka mencapai mata kita hanya setelah memantul dari benda dingin. Tanpa radiasi benda hitam asli ini, benda-benda dingin akan tampak hitam—yang hanya terlihat oleh individu pada malam hari tanpa ada benda panas yang terlihat. Jika manusia dapat melihat dalam inframerah, mereka bahkan dapat melihat benda-benda yang bersuhu ruangan.