Diferența esențială dintre fluorescență și fosforescență constă în faptul că fluorescența se oprește imediat ce îndepărtăm sursa de lumină, în timp ce fosforescența tinde să rămână puțin mai mult chiar și după ce sursa de lumină iradiantă este îndepărtată.
Atunci când o moleculă sau un atom absoarbe energia, poate suferi diverse modificări. Fluorescența și fosforescența sunt două astfel de procese. În plus față de diferența cheie de mai sus, există și alte diferențe între cei doi termeni, cum ar fi energia eliberată în procesul de fluorescență este mai mare decât cea din fosforescență.