马吕斯定律（Malus' law）表明，照射偏振光于偏振片，则透射光的辐照度${\displaystyle I}$为:332-333

其中，如右图所示，${\displaystyle I_0}$是入射光的辐照度，${\displaystyle {\mathrm{\theta <!--\; \theta \; -->}}_i={\mathrm{\theta <!--\; \theta \; -->}}_1-<!--\; -\; -->{\mathrm{\theta <!--\; \theta \; -->}}_0}$，是入射光的偏振方向与偏振片的传输轴之间的夹角。

马吕斯定律是因法国工程师艾蒂安-路易·马吕斯而命名。

非偏振光可以视为很多偏振方向不同的平面偏振光均匀混合而成。由于${\displaystyle {\cos }^2<!--\; \; -->{\mathrm{\theta <!--\; \theta \; -->}}_i}$的平均值为${\displaystyle 1/2}$，透射系数为

在实际状况，偏振片表面会反射部分入射光，偏振片本身也会吸收一些入射光，因此实际透射系数会低于这数值。

假设将一块偏振片置放在另一块偏振片之后，依照每个偏振片的相关功能，在前面最先接触入射光线的第一块偏振片称为“起偏器”，在后面的第二块偏振片称为“检偏器”，应用马吕斯定律，起偏器与检偏器各自的传输轴彼此之间的夹角 ${\displaystyle {\mathrm{\theta <!--\; \theta \; -->}}_i}$ 可以用来计算透射过的辐照度。假若两个传输轴相互垂直，则称这两个偏振片为“正交偏振片”，例如，水平偏振片与垂直偏振片分别制成的水平偏振光与垂直偏振光相互正交，它们是两块正交偏振片。类似地，左旋圆偏振片与右旋圆偏振片也是两块正交偏振片。理论而言，对于两块正交偏振片，不会出现任何透射光束，但是，实际而言，透射率不会完全为零。假若，在两块正交偏振片之间，置放一块透明物体，则任何偏振效应，例如双折射效应，会造成透射率增高，偏振测量技术就是使用这效应来测量样品的光学活性。

假设照射一线偏振光束于一偏振片，而偏振光的偏振方向垂直于偏振片的传输轴，就理论而言，理想状态下，偏振光会被偏振片完全阻挡，但实际而言，阻挡并不完全，还是会有一些偏振光透射过偏振片。