Sự khúc xạ là do ánh sáng truyền từ môi trường này sang môi trường khác (ví dụ: từ không khí sang nước) và trải qua sự thay đổi về tốc độ. Một ngư dân nhìn vào nước để câu cá sẽ phải nhớ sự khúc xạ đó sẽ làm sai lệch hình ảnh anh ta nhìn thấy dưới mặt nước.
Một trong những lý do khiến hình ảnh bị méo nước là một ví dụ điển hình về hiện tượng khúc xạ ánh sáng không chỉ vì nó rất dễ nhìn và dễ hiểu mà còn vì không khí và nước có mật độ khúc xạ hay chỉ số quang học khác nhau. Đây là một cách hay để nói rằng sóng ánh sáng truyền trong không khí với tốc độ khác với tốc độ truyền qua nước, vì vậy khi một sóng ánh sáng truyền từ không khí vào nước hoặc từ nước ra ngoài không khí, nó sẽ bị biến dạng vì sự khác biệt giữa hai phương tiện truyền thông.
