En våglängd är avståndet mellan de upprepade enheterna i en våg, mätt från en punkt på en våg till motsvarande punkt i nästa enhet. Till exempel är avståndet från toppen – kallad toppen – av en vågenhet till toppen av nästa en våglängd. I fysiknotation betecknas våglängden ofta med den grekiska bokstaven lambda. Våglängden är omvänt proportionell mot en vågs frekvens. Med andra ord, ju kortare våglängden är, desto fler vågenheter kommer att passera under en given tid.
En våg är helt enkelt energi som rör sig genom ett medium. Utanför fysikens sammanhang är havsvågor ett utmärkt exempel på hur vågor fungerar. Förutom där vågen bryter är det inte så mycket vattnet som rör sig utan det är energi i vattnet, vilket ger en upp-och-ned-rörelse som märks en bit från stranden. Fysiker studerar ljus- och ljudvågor, samt vågor av andra energislag, och i detta sammanhang är våglängden en viktig faktor att definiera och beakta.
Ljusvågor finns överallt omkring oss, i ett mycket stort våglängdsområde. Detta område är känt som det elektromagnetiska spektrumet, varav en liten del uppfattas av våra ögon som synligt ljus. Ljus från solen består egentligen av hela det elektromagnetiska spektrumet. Huruvida en viss typ av ljus är synligt för oss beror på dess våglängd. Om en ljusvåg har en våglängd på mellan 400 och 700 nanometer kommer den att vara synlig för det mänskliga ögat.
På vardera sidan av detta område finns allt kortare respektive allt längre våglängder. Röntgenstrålar har våglängder som är så korta att de kan gå igenom fasta föremål. I andra änden har vissa radiovågor våglängder på 1 km eller mer.
Ljud är en annan form av energi som färdas i vågor. Ljudvågor liknar ljusvågor, på åtminstone två sätt: hur vi uppfattar dem beror på deras våglängd, och det finns många våglängder som är för korta eller för långa för att vi ska kunna uppfatta dem. Skillnaden är att vi vanligtvis definierar ljud i termer av vågfrekvensen, snarare än våglängden, men dessa två är nära besläktade, som redan diskuterats. En ljudvåg med lång våglängd kommer att ha en låg frekvens, och vi hör dessa vågor som låga ljud. Höga ljud kommer från vågor med kort våglängd, och därför en hög frekvens.