Фотолюминесценция наблюдается в различных материалах и средах, включая:

• Полупроводники и диэлектрики. 1 В них фотолюминесценция возникает при освещении вещества светом, энергия фотонов которого превышает энергию запрещённой зоны. 1 Во многих случаях это происходит только при наличии определённых примесей или добавок в материале. 1
• Молекулярные и другие атомарные, наноразмерные среды. 2 Например, наночастицы, помещённые в аморфную среду (жидкость или стекло). 2
• Материалы в растворе или в газовой фазе. 4 В этом случае фотолюминесценция возникает, когда в процессе участвуют электроны, но отсутствуют значительные внутренние энергетические переходы, затрагивающие молекулярные особенности химического вещества. 4