Trong quang học, góc tới hạn là góc lớn nhất mà tại đó tia sáng, truyền trong một môi trường trong suốt, có thể chạm vào ranh giới giữa môi trường đó và môi trường ít đặc hơn thứ hai mà không bị phản xạ hoàn toàn trong môi trường đặc hơn.
Khi ánh sáng truyền qua các chất khác nhau, tần số của nó không đổi nhưng bước sóng (tốc độ) thay đổi. Sự thay đổi bước sóng này tại bề mặt phân cách giữa các môi trường khác nhau làm cho ánh sáng truyền qua môi trường này và sang môi trường kia bị bẻ cong hoặc khúc xạ. Nếu ánh sáng chạm vào ranh giới giữa hai môi trường ở bất kỳ góc nào nhỏ hơn góc tới hạn, và nếu nó chạm vào ranh giới từ phía bên kia, một phần của chùm tia sẽ xuyên qua ranh giới và bị khúc xạ trong quá trình này. Tuy nhiên, ánh sáng đi qua ranh giới ở một góc lớn hơn góc tới hạn sẽ bị phản xạ toàn phần và không thể truyền tới môi trường có mật độ thấp hơn.
