Prawo Wawiłowa – fenomenologiczne prawo mówiące, że wydajność energetyczna luminescencji wzrasta wprost proporcjonalnie do wzrostu długości fali pochłanianego promieniowania, aż do osiągnięcia wartości maksymalnej Wzrost ten jest proporcjonalny do długości fali. Przy dalszym zwiększaniu długości fali wydajność energetyczna gwałtownie spada do zera.
Prawo to jest następstwem kwantowego charakteru wzbudzania fotoluminescencji: gwałtowny spadek wydajności energetycznej w zakresie wynika z faktu, że energia pochłanianych fotonów staje się zbyt mała, by cząsteczki luminofora mogły zostać wzbudzone (mniejsza niż różnica pomiędzy stanem podstawowym a najniższym poziomem wzbudzenia). Wydajność kwantowa i wydajność energetyczna silnie zależą od natury luminofora i warunków zewnętrznych: temperatury, obecności domieszek itp. Jest to związane z bezpromienistymi przejściami atomów lub cząsteczek do stanu podstawowego (wygaszanie luminescencji). Podstawową rolę w procesach wygaszania luminescencji odgrywają zderzenia drugiego rodzaju, w wyniku których energia wzbudzenia zamienia się w wewnętrzną energię ruchu cieplnego cząsteczek. Obserwuje się także szybkie zmniejszanie się fluorescencji w przypadku nadzwyczaj dużego stężenia cząsteczek substancji (wygaszanie stężeniowe).