Tärkein ero fluoresenssin ja fosforesenssin välillä on se, että fluoresenssi pysähtyy heti, kun otamme valonlähteen pois, kun taas fosforesenssi pyrkii pysymään vähän kauemmin silloinkin kun säteilevä valonlähde on poistettu.
Kun molekyyli tai atomi absorboi energiaa, siinä voi tapahtua erilaisia muutoksia. Fluoresenssi ja fosforescenssi ovat kaksi tällaista prosessia. Edellä mainitun keskeisen eron lisäksi näiden kahden termin välillä on joitain muita eroja, kuten fluoresenssiprosessissa vapautuva energia on suurempi kuin fosforesenssissä.