Refleksi difus adalah properti cahaya untuk menyebarkan ketika memantulkan permukaan. Cahaya merambat dalam garis lurus, dan ketika mengenai suatu benda, sudut pantul primer yang diharapkannya disebut pemantulan spekular. Selain itu, cahaya juga memantul ke semua sudut dan arah yang memungkinkan. Derajat atau besarnya pantulan yang tersebar ini bergantung pada karakteristik zat dan permukaan yang memantulkan.
Beberapa permukaan, seperti cermin logam yang sangat halus, memantulkan cahaya dengan efisiensi specular hampir 100%. Permukaan lain, seperti beberapa kristal atau cairan, mungkin sebagian besar atau seluruhnya melewati permukaan dan medium. Sebagian besar objek di dunia, termasuk contoh di atas, memantulkan cahaya baik secara spekular maupun difus dengan derajat yang berbeda-beda. Refleksi difus adalah sifat utama cahaya yang memungkinkan mata manusia untuk melihat suatu objek.
Penentu utama refleksi adalah penyerapan permukaan cahaya. Permukaan yang dipoles seperti batu marmer putih, atau serat kertas yang tidak beraturan secara acak, memantulkan cahaya yang menyebar dengan efisiensi yang hampir sama. Benda hitam cenderung menyerap lebih banyak cahaya. Beberapa benda yang terjadi secara alami dan juga buatan manusia memancarkan cahaya dan membanjiri refleksi yang menyebar dari permukaannya untuk membedakannya sebagai objek.
Cahaya diserap oleh dan memantulkan permukaan pada skala nano. Cahaya tampak, dari ungu ke merah, memiliki panjang gelombang 380 hingga 780 nanometer (nm). Permukaan dengan struktur molekul yang bersimpati pada panjang gelombang tertentu akan memantulkannya. Yang lain akan melewatinya sampai sinar bertemu dengan permukaan reflektif di bawahnya. Pada skala ini, semua permukaan tidak beraturan sampai tingkat tertentu.
Warna suatu objek ditentukan oleh pantulan difusnya. Refleksi spekuler, seperti sorotan berkilau dari bentuk pahatan mobil, mendekati 100% dari sumber pencahayaan. Sinar cahaya miring dari sisa cat tubuhnya sebagian diserap, dan hanya panjang gelombang yang lebih sempit seperti merah ceri yang dipantulkan ke segala arah, termasuk ke mata pengagum.
Tiga jenis bahan tidak memiliki reflektifitas difus yang baik. Mereka termasuk zat yang kompak secara molekuler, seperti logam, yang tidak memungkinkan cahaya untuk lewat. Zat seperti gas dan kaca dengan struktur molekul longgar yang memungkinkan hampir semua cahaya lewat juga termasuk dalam kategori ini.
Selain itu, struktur kristal yang sangat sederhana atau sangat kompleks menyerap cahaya dan membiaskannya melalui permukaannya daripada memantulkannya. Intan, garam, dan cangkang keras atau sisik beberapa serangga termasuk dalam kategori ini. Refleksi difus juga telah digunakan sebagai istilah teknik fotografi untuk memantulkan sumber cahaya ke subjek untuk penerangan yang lebih merata, kurang terarah.