Thuyết lượng tử ánh sáng là một lý thuyết khái quát trong vật lý, miêu tả tính chất của ánh sáng và tương tác giữa ánh sáng và vật chất. Thuyết lượng tử ánh sáng được đề xuất vào đầu thế kỷ 20 bởi Albert Einstein, Max Planck và những nhà khoa học khác.

Theo thuyết lượng tử ánh sáng, ánh sáng được coi là các hạt nhỏ gọi là "hạt photon" trong khi trước đó, ánh sáng được coi là sóng điện từ. Những hạt photon này có năng lượng và độ xuyên thấu khác nhau, phụ thuộc vào tần số của ánh sáng. Thuyết lượng tử ánh sáng cũng miêu tả sự tương tác giữa ánh sáng và vật chất dưới dạng các quá trình giao đổi năng lượng giữa hạt photon và các hạt khác (như electron) trong vật chất.

Thuyết lượng tử ánh sáng đã giải thích được nhiều hiện tượng vật lý mà trước đó không thể giải thích được bằng thuyết sóng điện từ, như hiện tượng quang điện và hiệu ứng Compton. Nó cũng đã mở ra một lĩnh vực mới trong vật lý, gọi là lượng tử hóa trường điện từ, dẫn đến sự phát triển của nhiều công nghệ hiện đại như viễn thông và vật lý hạt nhân.