電磁波の強さを表す物理量だが、天文学では状況によって、以下のように物理次元が異なる複数の量を同じ輝度ということばを用いて示すので注意が必要。
可視光による通常の恒星の観測のように、天体の広がりが直接測定できない場合には、天体からの電磁放射による単位時間当たりのエネルギー到達量を輝度と呼ぶ。星雲や銀河などのように広がりが容易に観測できる場合には、光源の広がりを考慮して、単位立体角当たり単位時間当たりのエネルギー到達量を輝度と呼ぶ。上記の場合と区別するために特に表面輝度と呼ぶこともある。実際には角分解能が有限であるため、それで規定される観測範囲内で感度に応じた重みで平均した値が観測される表面輝度となる。
上記それぞれの場合で、分光して周波数当たりとする場合と指定した周波数範囲で積分した値を用いる場合とがある。物理学の他の分野では単位周波数当たりの表面輝度のことだけを輝度と呼ぶ。これは放射強度と同じ物理量である。
輝度温度、表面輝度も参照。