Los minerales, como todos los objetos, reflejan parte de la luz que incide sobre ellos y por tanto son visibles al ojo humano. Pero algunos minerales tienen una propiedad física conocida como "fluorescencia", que se caracteriza por un proceso de absorción de radiación electromagnética (luz) por lo cual los electrones pasan a un estado excitado, saltando a niveles superiores de energía y que al relajarse, los e- vuelven a su nivel normal, o a un nivel intermedio de energía, desprendiendo la energía sobrante como radiación electromagnética de mayor longitud de onda (λ) que la incidente (a mayor λ menor energía). Este cambio en la longitud de onda es llamativo cuando la luz absorbida se encuentra dentro del rango ultravioleta (UV) del espectro (no visible al ojo humano) y la luz emitida se encuentra en la región visible. En consecuencia, tenemos que iluminamos con luz que no vemos (UV) y recibimos luz que si captamos (visible).

          Si después de haber sido cortada la excitación, la luminosidad continua durante un cierto tiempo (varios segundos o minutos y en algunos casos horas como en la willemita), el fenómeno se llama fosforescencia y el mineral con tal característica se dice que es un mineral fosforescente. 

            La mayoría de los minerales no son fluorescentes. Menos de un 15% de los minerales tienen esta propiedad, y cada ejemplar de un mismo mineral puede o no ser fluorescente. La fluorescencia ocurre  cuando hay cierto tipo de impurezas (activadores) en el interior del mineral. Estos activadores son en general cationes de metales como: boro, cromo, manganeso, molibdeno, plomo, titanio o tungsteno. Los metales de tierras raras como el disprosio, europio, itrio, terbio o uranio, también contribuyen al fenómeno de la fluorescencia. El mismo tipo de mineral pero con diferentes activadores presentará distintos colores. Los minerales puros no presentan fluorescencia salvo los denominados "autoactivados" (poco frecuentes)  como la scheelita, la powellita y ciertos minerales del uranio.

A la derecha de cada mineral (debajo en modo móvil) se encuentra la fotografía con luz UV.

La posición, tamaño y ángulo en la fotografía en UV es aproximada a la de luz natural.

​