Kemiluminesensi (atau Kemoluminesensi) adalah sejenis pendaran. Ini adalah proses membuat cahaya dari reaksi kimia. Kemiluminesensi dalam sistem biologis disebut bioluminesensi.
Cahaya yang dihasilkan dalam kemiluminisensi tidak secara langsung berhubungan dengan panas. Contoh dua langkah sederhana dari reaksi A, dan B, yang menghasilkan; C, D, dan cahaya.
[A] + [B] → [C* ] + [D]
[C* ] → [C] + Cahaya
C* adalah keadaan tereksitasi dari C.
Reaksi ini lebih sederhana daripada kebanyakan reaksi chemiluminesence. Keadaan tereksitasi terjadi ketika elektron didorong ke orbit yang lebih tinggi oleh energi reaksi kimia. Keadaan tereksitasi kurang stabil daripada keadaan dasar. Elektron dalam keadaan tereksitasi jatuh ke keadaan dasar (energi lebih rendah), memancarkan cahaya.
Jumlah cahaya terukur yang dihasilkan disebut intensitas radiasi: ICL (foton yang dipancarkan per detik).

