L'étude des changements chimiques et physiques qui se produisent lorsqu'une molécule ou un atome absorbe la lumière. Ces peuvent inclure la photodécomposition, fluorescence, chimiluminescence et désactivation de l'état excité. L'atmosphère peut être considéré comme un réacteur photochimique complexe, la chimie qui est conduite par le rayonnement visible et ultraviolet émanant du soleil.