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En plus du fait qu’un signal puisse être absorbé ou puisse rebondir (via réflexion ou dispersion), si certaines conditions existent, un signal RF peut subir une réfraction. Lorsqu’un signal RF traverse deux matériaux de densités différentes, il peut changer de vitesse et fléchir. Ce comportement est appelé la réfraction. Le verre est un exemple de matériau qui peut causer la réfraction en fléchissant le signal lors de la traversée du verre et en faisant perdre une partie du signal en fonction du type de verre, de son épaisseur et de ses propriétés. Les conditions atmosphériques sont souvent la cause de la réfraction. L’utilisation d’un pont en extérieur induit une préoccupation : le « k-factor » ou facteur k. Un facteur k de 1 signifie qu’il n’y a aucune flexion. Un facteur k inférieur à 1, comme 2/3, représente une flexion du signal qui s’éloigne du sol. Un facteur k supérieur à 1 représente une flexion vers le sol. Les conditions atmosphériques normales ont un facteur k de 4/3, qui représente une flexion légèrement en direction de la courbure de la terre. Les trois principales composantes des conditions atmosphériques qui causent la réfraction sont la vapeur d’eau, des changements dans la température de l’air et des changements de pression de l’air.

La réfraction est décrite mathématiquement par la loi de Snell-Descartes, qui spécifie la façon dont l’angle d’incidence est liée à l’angle de réfraction en prenant en considération les indices de réfraction des deux milieux (n1 et n2).