无线电波应该称作电磁波或者简称为EM波，因为无线电波包含电场和磁场。来自发射器、经由天线发出的信号会产生电磁场，天线是信号到自由空间的转换器和接口。
因此，电磁场的特性变化取决于与天线的距离。可变的电磁场经常划分为两部分--近场和远场。要清楚了解二者的区别，就必须了解无线电波的传播。
电磁波
图1展示了典型的半波偶极子天线是如何产生电场和磁场的。转发后的信号被调制为正弦波，电压呈极性变化，因此在天线的各元件间生成了电场，极性每半个周期变换一次。天线元件的电流产生磁场，方向每半个周期变换一次。电磁场互为直角正交。
1. 围绕着半波偶极子的电磁场包括一个电场（a）和一个磁场（b）。电磁场均为球形且互成直角。
天线旁边的磁场呈球形或弧形，特别是距离天线近的磁场。这些电磁场从天线向外发出，越向外越不明显，特性也逐渐趋向平面。接收天线通常接收平面波。
虽然电磁场存在于天线周围，但他们会向外扩张（图2），超出天线以外后，电磁场就会自动脱离为能量包独立传播出去。实际上电场和磁场互相产生，这样的"独立"波就是无线电波。
2. 距离天线一定范围内，电场和磁场基本为平面并以直角相交。注意传播方向和电磁场均成直角。
在（a）图中，传播方向和电磁场线方向成正交，即垂直纸面向内或向外。在（b）图中，磁场线垂直纸面向外，如图中圆圈所示。
通常，天线周围场，划分为三个区域：无功所场区，辐射近场区和辐射远场区。
射频信号加载到天线后，紧邻天线除了辐射场之外，还有一个非辐射场。该场与距离的高次幂成反比，随着离开天线的距离增大迅速减小。在这个区域，由于电抗场占优势，因而将此区域称为电抗近场区，它的外界约为 λ/2π。超过电抗近场区就到了辐射场区，按照与天线距离的远近，又把辐射场区分为辐射近场区和辐射远场区。
无功近场区：
又称为电抗近场区，是天线辐射场中紧邻天线口径的一个近场区域。在该区域中，电抗性储能场占支配地位，该区域的界限通常取为距天线口径表面λ/2π处。从物理概念上讲，无功近场区是一个储能场，其中的电场与磁场的转换类似于变压器中的电场、磁场之间的转换，是一种感应场。
辐射近场区：
超过电抗近场区就到了辐射场区，辐射场区的电磁场已经脱离了天线的束缚，并作为电磁波进入空间。按照与天线距离的远近，又把辐射场区分为辐射近场区和辐射远场区。在辐射近场区中，辐射场占优势，并且辐射场的角度分布与距离天线口径的距离有关。对于通常的天线，此区域也称为菲涅尔区。
辐射远场区：
通常所说的远场区，又称为夫朗荷费区。在该区域中，辐射场的角分布与距离无关。严格地讲，只有离天线无穷远处才能到达天线的远场区。
公认为，辐射近场区与远场区的分界距离R为：2D*D/λ。见下图。
其中，图是的D为天线直径；为天线波长，D>>λ。
要进一步说明的是：辐射场中，能量是以电磁波形式向外传播，无功近场中射频能量以磁场、电场形式相互转换，并不向外传播。
还有人认为近场远场的交界始于2D2/λ。也有人说远场起始于近场消失的地方。
远场是真正的无线电波。它在大气中以3亿米/秒的速度，即接近18.64万英里/秒的速度传播，相当于光速。电场和磁场互相支持并互相产生，信号强度和距离平方成反比（1/r2）。麦克斯韦在其著名的公式中描述了这一现象。
麦克斯韦方程组
19世纪70年代末，在无线电波发明之前，苏格兰物理学家詹姆斯？克拉克？麦克斯韦预测出了电磁波的存在。他综合了安培、法拉第和欧姆等人的定律，制定了一套方程表达电磁场是如何相互产生和传播的，并断定电场和磁场互相依存、互相支持。19世纪80年代末，德国物理学家海因里希？赫兹证明了麦克斯韦的电磁场理论。
麦克斯韦创造了四个基本方程，表达电场、磁场和时间之间的关系。电场随时间推移产生移动电荷，也就是电流，从而产生磁场。另一组方式是说，变化的磁场可以产生电场。天线发出的电磁波在空间中自行传播。本文没有列出这些方程组，但你应该记得包含一些不同的方程。
应用远场在空间中传播的强度变化由Friis公式决定：
Pr = PtGrGtλ2/16π2r2
公式中，Pr =接收功率；Pt =发射功率；Gr = 接收天线增益（功率比）；Gt =发射天线增益（功率比）；r=到天线的距离。公式在视线所及的无障碍开阔空间中适用。
这里有两个问题需要讨论。接收功率和距离r的平方成反比，和波长的平方成正比，也就是说，波长较长、频率较低的电磁波传的更远。例如，同等的功率和天线增益下，900MHz的信号会比2.4GHz的信号传播得更远。这一公式也常常用它来分析现代无线应用的信号强度。
为了准确测量信号的传播，还必须了解天线在远场的辐射模式。在近场的反应区里，接收天线可能会和发射天线会由于电容和电感的耦合作用互相干扰，造成错误的结果。另一方面，如果有特定的测量仪器，近场的辐射模式就可以准确测量。