光線追蹤是一種在計算機圖形學中用於生成三維場景圖像的渲染技術，這種技術通過模擬光線的傳播路徑來模擬光與物體表面的相互作用，從而生成高度逼真的圖像。
光線追蹤的核心在於沿著從視點（例如相機或人眼）出發的光線路徑進行追蹤，這些光線路徑包括從光源出發，經過物體表面反射或折射，最終進入觀察者視線的路徑。通過這個過程，光線追蹤能夠精確地模擬光照效果，包括反射、折射、陰影和間接照明，從而產生極其逼真的圖像效果。
儘管光線追蹤技術在理論上可以追蹤所有可能的光線路徑，但在實際套用中，由於計算資源的限制，通常只追蹤對最終圖像影響顯著的光線路徑。這種技術通常用於需要高度逼真光照效果的場景，如電影特效、視頻遊戲和建築設計等。