由于这些粒子间以及它们与电磁场之间的相互作用,等离子体会辐射出大 量的电磁波,其频率范围包括微波、光波和 X射线区域。在天文学中几乎完全依靠等离子体的辐射来获取知识;在实验室等离子体的研究工作中,通过对辐射的测量可以给出等离子体的许多信息,如组分、电离状态、温度、密度等;辐射又是高温等离子体能量输运和耗散的一个重要途径,因而在聚变等离子体研究中,为了实现聚变反应的功率平衡,减少辐射损失,是目前的一个重要课题。
等离子体辐射的定量分析还处于初步阶段,仅对某些特殊情况作了理论分析。如等离子体处于完全热平衡,并对辐射能完全吸收,就可以直接用黑体辐射公式来描述各种温度下的辐射谱。但是一般实验室的等离子体都不是完全吸收体,其辐射低于黑体辐射限。有些等离子体更是远离完全吸收体,如实验室的磁约束等离子体,一般都是稀薄电离气体,除在低频(如微波)部分和一些共振频率处有较强的吸收外,它对辐射几乎是完全透明的。当等离子体辐射不能简单地用黑体辐射描述时,就必须考察其具体的辐射过程,下面简介几种主要的辐射机制。