При проходженні світла через речовину воно взаємодіє з молекулами. Механізм взаємодії полягає в поглинанні кванта світла одним з електронів. Електрон при цьому переходить на вищий енергетичний рівень (вищу орбіталь). Кожна окремо взята молекула речовини, що трапляється на шляху світлового кванта, може поглинути його з певною ймовірністю. Таким чином, при проходженні світловим променем одиниці довжини речовини буде поглинута його певна частка, величина якої залежить від довжини хвилі і властивостей речовини. Отже, чим більша інтенсивність світлового променя, тим сильніше він поглинається на одиниці довжини. Якщо, наприклад, при проходженні 1 см поглинається половина інтенсивності променя, то інша половина проходить далі. Наступний сантиметр пройде вже тільки четвертина початкової інтенсивності, третій сантиметр ─ тільки восьма частина і т.д. Той факт, що зменшення інтенсивності променя при проходженні невеликої відстані dx пропорційне до його інтенсивності на даній глибині, можна виразити за допомогою простенького дифрівняння (закон Ламберта – Бера в диференційній формі):
I0 ─ інтенсивність променя на глибині l.
Звідси одержуємо основний закон абсорбційної спектрофотометрії – закон Ламберта – Бера в інтегральній формі:
З рисунка видно, що, незважаючи на те, що інтенсивність променя неухильно зменшується з пройденою відстанню і прямує до нуля, але нульової інтенсивності не досягає при будь-якій глибині, тому що чим менш інтенсивний промінь, тим менше він поглинається. Тому за відстань, на яку промінь проникає в речовину, беруть таку відстань, на якій його інтенсивність стає меншою за початкову в е≈2,7 разів. Цю відстань називають довжиною екстинкції. Такий вибір виправданий тим, що якби промінь на своєму шляху вглиб речовини постійно поглинався б так, як біля поверхні, то він би зник, саме пройшовши відстань довжини екстинкції. З (5.1) видно, що довжина екстинкції ─ величина, обернена до коефіцієнта поглинання: lext=1/α. Також з (5.1) видно, що коефіцієнт поглинання 
.
Відношення інтенсивності променя на виході до інтенсивності падаючого променя 
називається коефіцієнтом проходження і вимірюється у відсотках. Він зменшується з відстанню за експоненціальним законом (див. рисунок). Визначивши коефіцієнт проходження, можна обчислити коефіцієнт поглинання та довжину екстинкції.
Величиною, подібною до коефіцієнта поглинання, є оптична густина розчину ─ інтегральний коефіцієнт поглинання всього розчину:
