Crveni pomak je pomak frekvencije elektromagnetskog vala uzrokovan gibanjem objekta. Svjetlo od objekata koji se udaljavaju od promatrača imaju svoje svjetlosne valove pomaknute prema crvenom dijelu spektra. Crveni pomak se obično opaža u astronomiji, osobito u promatranju vrlo udaljenih objekata. Učinak nije ograničen samo na elektromagnetsko zračenje u vidljivom rasponu, iako se taj izraz ulovio jer su neki astronomski objekti koji se povlače bili crveni.
Crveni pomak je rezultat Dopplerovog efekta. Dopplerov efekt primjenjuje se na zvučne valove, kao i na elektromagnetske valove, a ljudi ga često doživljavaju svakodnevno. Sirena vlaka koji se približava zvuči više nego kad se vlak udaljava, iako sama truba proizvodi zvuk konstantne visine tona. To je zato što zvuk putuje ujednačenom brzinom u danom mediju – to je frekvencija zvučnog vala koji se mijenja na temelju kretanja vlaka. Sličan učinak javlja se i sa svjetlom, pri čemu svjetlost niže frekvencije proizlazi iz izvora koji se udaljava u prostoru.
Unutar vidljivog spektra svjetlosti, niskofrekventne svjetlosne valove ljudi osjećaju kao crvene. Svjetlosni valovi visoke frekvencije vide se kao plavi. Stoga će crveni pomak biti posljedica svjetlosti čiji se izvor udaljava od promatrača. Galaksija, na primjer, koja se velikom brzinom udaljava od Zemlje, može izgledati crvene boje. Isto tako, galaksija koja se približava mogla bi izgledati plavo ako je njezina brzina unutar određenog raspona.
Iako izraz crveni pomak podrazumijeva promjenu boje, Dopplerov efekt se odnosi na cijeli elektromagnetski spektar. Sva zračenja, od kojih je vidljiva svjetlost jedna vrsta, pomiču se na temelju relativne brzine izvora zračenja. Astronomski objekt koji se udaljava dovoljnom brzinom može “crveni pomak” iz cijelog vidljivog spektra – čak i iza crvene. Rezultirajuće zračenje koje primi promatrač bilo bi u rasponu infracrvenog zračenja, koje je nevidljivo golim okom. Stoga astronomi koriste izraz crveni pomak kako bi označili bilo kakav pomak zračenja prema nižim frekvencijama.
U 1920-ima, američki astronom Edwin Hubble i drugi primijetili su da se čini da je većina galaksija pomaknuta u crvenu boju, s količinom crvenog pomaka proporcionalnom njihovoj udaljenosti od Zemlje. Što su galaksije bile dalje, činilo se da se brže udaljuju od Zemlje. Taj se trend naziva Hubbleov zakon i pružio je neke od prvih dokaza koji podupiru model širenja svemira koji potječe od Velikog praska. U eksploziji, čestice različitih brzina povećavaju svoje udaljenosti od svih ostalih čestica. Isto vrijedi i za svemir koji “eksplodira” – činilo se da se sve galaksije udaljuju od bilo kojeg promatrača.