波数等于真实频率除以光速，即波长(λ)的倒数，理论物理中定义为：k=2π/λ。意为2π长度上出现的全波数目。从相位的角度出发，可理解为：相位随距离的变化率（rad/m）。波数的量纲是[长度]-l 。采用国际单位制，波数的单位是m-1 。一般来说，科学家比较喜好采用厘米-克-秒制(CGS) 来表达波数。采用 (CGS) 单位制，波数的单位是cm-1 。光谱线的差距可以被解释为能级的差别；能级与频率成正比，与波数也成正比。波数可以被转换为量子能量 （单位为焦耳或J）或频率（单位为赫兹或Hz）：E=1.9865*10^-23Jcm*vv=29.978*10^9Hzcm*
v注意到在这里，波数与光速的单位制式为厘米-克-秒制。所以，计算时必须特别小心。
例如，氢原子发射线的波数，是v=R*((nf)^(-2)-(ni)^(-2))其中， R是里德伯常量，ni 与 nf分别是初始能级与最终能级的主量子数，ni>nf。
