電磁波の放射強度を示す物理量。天体の輝度 $I_\nu$ に対して、

$$T_\mathrm{B}=\frac{c^2}{2k_\mathrm{b} \nu^2} I_\nu$$

で与えられ、その物理次元は温度になる。ここで、$\nu$ は電磁波の周波数、$ k_\mathrm{b}$ はボルツマン定数、$c$ は真空中の光速である。電磁放射が黒体放射で、レイリー-ジーンズの近似式が成り立つ場合には、その温度と等しい。電磁波が黒体放射とは全く異なっている場合やレイリー-ジーンズの近似式が成り立たない場合にも、同じ定義で輝度温度を用いることに注意。プランクの法則、黒体放射も参照。