Lý thuyết điện từ là một lý thuyết thống nhất của điện từ học do James Clerk Maxwell thiết lập. Lý thuyết này chủ yếu thảo luận về các mối quan hệ giữa điện trường và từ trường dựa trên các quan sát và thí nghiệm trước đây liên quan đến điện, từ tính và quang học kết hợp.
Có bốn hiện tượng liên quan đến lý thuyết này. Đầu tiên phát biểu rằng lực hút hoặc lực đẩy giữa các điện tích tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Các hiện tượng trạng thái thứ hai liên quan đến các cực từ, nói rằng các cực từ đi theo cặp và hút hoặc đẩy nhau nhiều như điện tích. Thứ ba phát biểu rằng hướng của từ trường tạo ra bởi dòng điện trong dây dẫn phụ thuộc vào hướng của dòng điện. Và cuối cùng, lý thuyết thứ tư phát biểu rằng một điện trường chuyển động tạo ra một từ trường và ngược lại. Ông đã có thể phát triển bốn phương trình liên quan đến các hiện tượng đã nêu ở trên, mà ngày nay được gọi là phương trình Maxwell. Sử dụng các phương trình này, ông cũng có thể tính toán và thiết lập rằng cả điện và từ đều di chuyển với tốc độ không đổi tương đương với tốc độ ánh sáng. Do đó, người ta kết luận rằng ánh sáng truyền đi với tốc độ không đổi theo mọi hướng.