La réfraction est la courbure différentielle de la lumière lorsqu'elle traverse un milieu, et elle est utilisée dans une grande variété d'applications dans l'industrie et les sciences ainsi que dans les corps vivants. La lumière réfractée à travers un prisme optique s'étend en un spectre de ses couleurs constitutives et permet d'examiner les longueurs d'onde individuelles par elles-mêmes.
La réfraction fournit aux scientifiques des données sur la composition et la structure des corps dans l'espace. En dehors du laboratoire, la lumière réfractée est au cœur du fonctionnement des câbles à fibres optiques. En construisant un câble composé de couches de verre différenciées, chacune avec son propre indice de réfraction, il est possible d'envoyer une impulsion lumineuse le long d'un câble sur une distance considérable. Le gradient de réfraction entre les couches de verre à l'intérieur du câble maintient la lumière de la longueur d'onde souhaitée se déplaçant vers l'avant le long du câble plutôt que d'être absorbée ou redirigée d'une manière qui interrompt le signal.
Le verre optique a un indice de réfraction qui est utilisé pour plier la lumière entrante afin de former une image cohérente pour les personnes malvoyantes. Lorsque le cristallin naturel de l'œil, qui réfracte également la lumière, devient rigide ou développe une forme qui interfère avec les images, une paire de lunettes correctrices avec le bon indice de réfraction restaure généralement une vision normale.