Det grundläggande syftet med en fotometer är att mäta ljus. Eftersom ljus kommer i alla olika former finns det många olika typer av fotometrar. Fotometri har funnits i många år, även om fotometrar har kommit långt från sin ödmjuka början.
Den första typen av fotometer var inte ett instrument alls. Faktum är att innan fotometrar uppfanns var det bara möjligt att mäta ljus genom att använda det blotta ögat. Allt eftersom tiden gick, kom faktiska fotometrar till, och idag kan fotometrar användas för att mäta alla typer av ljus från fluorescens till ljusabsorption.
Den vanligaste användningen av fotometrar idag är inom området digital fotografering. När den används i fotografering är huvuduppgiften för en fotometer att bestämma rätt mängd exponering. Eftersom ljuset aldrig är jämnt innebär det att ta hänsyn till ljuset för att få ett perfekt fotografi. Fotometrar som är inbyggda i digitalkameror mäter mängden ljus inom ett område för att producera bästa möjliga fotografi. Medan fotometrar används i stor utsträckning inom fotografi, finns det andra användningsområden för fotometrar också.
Inom astronomi används en fotometer för att mäta mängden ljus som finns i stjärnor eller andra himmelska punkter. Dessutom kan vissa fotometrar noggrant mäta solljus när det faller ner på jorden. Dessa instrument kan också användas i industriella miljöer som färgindustrin. Till exempel inom färgindustrin används ofta fotometrar för att exakt bestämma den faktiska färgen på ett område.
Fotometrar kan också användas för att mäta intensiteten av en låga, och de kan användas för att mäta infrarött ljus. I nästan alla fall där ljus behöver registreras eller mätas, är en fotometer ofta det valda instrumentet. Att välja rätt typ av instrument för uppgiften kräver en grundläggande förståelse för vilken typ av ljus som är tänkt att mätas.
Fotometrar kan mäta belysningsstyrka, irradians, ljusabsorption, spridning, reflektion av ljus, fluorescens, fosforescens och luminescens. Att bestämma vilken typ av ljus som ska mätas är det första steget mot att välja rätt instrument. För att detektera ljus använder fotometrar fotoresistorer, fotodioder eller fotomultiplikatorer. För att kunna mäta ljuset noggrant måste ljuset först passera genom ett filter. När ljuset har filtrerats kan det sedan mätas i våglängder.
Vissa fotometrar mäter ljus i fotoner, snarare än att mäta ljus genom en konstant ljusström. Den största skillnaden mellan ett instrument som mäter ljus genom foton och ett som mäter ljus genom flöde är själva utläsningen av ljusanalysen. En fotonfotometer ger resultat i fotonenheter.