ストークスシフトは、同一の電子遷移の吸光および発光スペクトル（例えば蛍光やラマンなど）のバンド極大の位置の間の差（波長あるいは周波数単位）である。名称はアイルランドの物理学者ジョージ・G・ストークスに由来する。系（分子あるいは原子）が光子を吸収する時、系はエネルギーを得て、励起状態に入る。系が緩和する1つの方法は光子を放出しエネルギーを失うことである（他には熱エネルギーを失う方法もある）。放出された光子が吸収された光子よりも小さいエネルギーを持つ時、このエネルギー差がストークシフトである。放出される光子のエネルギーが吸収された光子のエネルギーより大きい時は、このエネルギー差は反ストークスシフトと呼ばれる。