Ključna razlika med kemiluminiscenco in elektrokemiluminiscenco je v tem, da je kemiluminiscenca oddajanje sevanja ali svetlobe med kemijsko reakcijo, medtem ko je elektrokemiuminiscenca nekakšna kemiluminiscenca, ki nastane kot posledica elektrokemične reakcije v raztopini.
Luminescenca je spontano oddajanje svetlobe ali sevanja molekule ali atoma, ko gre za osnovno stanje energije iz vzbujenega stanja. Ni posledica ogrevanja. Pojavi se lahko, kadar vir vzbujanja absorbira energijo svetlobe, kemične reakcije ali biološko katalizirane reakcije. Na podlagi tega je lahko luminiscenca fotoluminiscenca, kemiluminiscenca ali bioluminiscenca. Kemiluminescenca je oddajanje elektromagnetnega sevanja, kot je ultravijolično, vidno ali infrardeče med kemijsko reakcijo. Elektroluminiscenca je neke vrste kemiluminescenca. Pojavi se zaradi elektrokemične reakcije, ki se zgodi v raztopini.