Całkowite wewnętrzne odbicie światła polega na tym, że światło padające na granicę dwóch ośrodków optycznych nie ulegnie załamaniu, a jedynie odbiciu. Dzieje się tak, jeżeli kąt padania promienia świetlnego przekroczy tzw. kąt graniczny. Do takiej sytuacji może dojść, jeżeli światło przechodzi z ośrodka, w którym ma mniejszą prędkość do ośrodka, w którym ma większą prędkość (np. podczas przechodzenia z wody do powietrza).