thumb|Chinina, rodamina B, fluoresceina oraz rodamina 6G rozpuszczone w wodzie i sfotografowane w świetle ultrafioletowym
Fluorescencja – zjawisko emitowania światła przez substancję uprzednio wzbudzoną poprzez pochłonięcie światła lub innego promieniowania elektromagnetycznego; rodzaj luminescencji. Zjawisko fluorescencji jest zjawiskiem występującym naturalnie.
Emitowane światło zanika szybko po wzbudzeniu, zwykle w czasie około 10−8 s. Jeżeli czas zaniku jest znacznie dłuższy, to zjawisko jest uznawane za fosforescencję.
W niektórych przypadkach wyróżnia się także fluorescencję długożyciową, gdy czas zaniku promieniowania jest znacznie dłuższy od zwykłej fluorescencji, zwanej w tej sytuacji dla odróżnienia krótkożyciową.
Promieniowanie emitowane w wyniku fluorescencji nie zachowuje polaryzacji ani kierunkowości światła padającego. Gdy w widmie światła padającego są fotony o dostatecznie dużej energii, widmo emitowanego światła jest praktycznie niezależne od widma światła padającego.