Einstein'ın görelilik kuramına göre, ışık boşlukta sabit bir hızla (299.792.458 metre/saniye) seyahat eder ve boşluktaki doğrusal yolunu değiştirmez. Ancak, ışık bir ortamdan diğerine geçtiğinde veya kütleçekimi alanı gibi uzay-zamanın eğrildiği bir bölgeden geçtiğinde, yönü veya yolunu değiştirebilir.
Örneğin, bir yıldızın çevresindeki kütleçekimi alanı, ışığın yolu üzerinde eğrilik yaratabilir. Bu durumda, ışık yolunu değiştirerek yıldızın etrafında kavisli bir yörünge izleyebilir. Bu fenomen, Einstein'ın genel görelilik teorisinde tanımlanan gravitasyonel merceklenme olarak bilinir.
Ayrıca, optik ortamlar gibi maddelerin ışığı kırma yeteneği de ışığın yönünü değiştirebilir. Örneğin, bir lens veya prizma gibi optik bir cihaz ışığı kırarak yönünü değiştirebilir.
Ancak, boşlukta veya vakumda, ışığın yönünün değişmesi mümkün değildir, çünkü boşlukta hiçbir maddenin veya etkenin olmaması, ışığın doğrusal olarak hareket etmesini sağlar.