ขนาดของความดันรังสีที่กระทำบนพื้นผิวของวัตถุที่อยู่ในพื้นที่ที่เต็มไปด้วยการแผ่รังสีแบบสม่ำเสมอทุกทิศทางมีค่าเท่ากับ 1/3 ของพลังงานการแผ่รังสีทั้งหมดต่อหน่วยปริมาตรของพื้นที่นั้น สามารถแสดงได้โดยใช้ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า กลศาสตร์ควอนตัม หรือ อุณหพลศาสตร์ โดยไม่ต้องสันนิษฐานถึงคุณสมบัติของรังสีเอง นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าความดันรังสีมีมิติเหมือนกันกับความหนาแน่นพลังงานของการแผ่รังสี

เมื่อวัตถุสัมผัสกับการแผ่รังสีของวัตถุดำ และการแผ่รังสีและพื้นผิวของวัตถุอยู่ในสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ ความหนาแน่นของพลังงานของการแผ่รังสีจะเท่ากับ σT4 / 3c ตามกฎของชเต็ฟฟัน–บ็อลทซ์มัน (โดยที่ σ คือ ค่าคงตัวชเต็ฟฟัน–บ็อลทซ์มัน, c คือความเร็วแสง T คืออุณหภูมิสัมบูรณ์ของอวกาศ) 1/3 ของความหนาแน่นพลังงานนี้มีค่าเป็น 6.305×10−17 T4 J/(m3K4) ในระบบหน่วยสากล นี่คือขนาดของแรงดันการแผ่รังสีของรังสีจากวัตถุดำที่แสดงเป็นหน่วย ปาสคาล ซึ่งจะเห็นได้ว่ามีค่าต่ำมาก

ความดันรังสีในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์

ในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ภายในระบบสุริยะ ฟลักซ์พลังงานส่วนใหญ่ของการแผ่รังสีมาจากดวงอาทิตย์ ถ้ารังสีกระทบจากทิศทางเดียวในลักษณะนี้ ขนาดของความดันรังสีจะเป็น 3 เท่าของรังสีที่มาจากทุกทิศทางอย่างสม่ำเสมอ กล่าวคือ σT4 / c นอกจากนี้ หากวัตถุสะท้อนการแผ่รังสีได้อย่างสมบูรณ์ ความดันนั้นจะเพิ่มไปอีกเป็นสองเท่า นั่นคือ 2σT4 / c ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิจุดเดือด (T = 373.1 K) ความดันรังสีจากรังสีวัตถุดำที่ปล่อยออกมาจากน้ำ มีค่าประมาณ 3 µPa ดังนั้น หากอุณหภูมิรังสีที่ตำแหน่งในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์เท่ากับอุณหภูมิของน้ำเดือด ความดันรังสีบนใบเรือสุริยะที่บินเหนือตำแหน่งนั้นจะอยู่ที่ประมาณไม่เกิน 22 µPa อย่างไรก็ตาม ความดันเพียงเล็กน้อยก็สามารถมีผลกระทบอย่างมากต่ออนุภาค เช่น อิเล็กตรอนและไอออนของก๊าซ ความดันรังสีจึงมีบทบาทสำคัญในทฤษฎีกระแสอิเล็กตรอนในลมสุริยะ และ ดาวหาง

ความดันรังสีภายในดาวฤกษ์

อุณหภูมิภายในดาวฤกษ์สูงมาก จากแบบจำลองดาวฤกษ์ในปัจจุบัน อุณหภูมิแกนกลางของดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 15 ล้านเคลวิน และแกนกลางของดาวยักษ์ใหญ่มีอุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 1 พันล้านเคลวิน ความดันรังสีมีความสำคัญมากในสภาพแวดล้อมที่ร้อนเช่นนี้ เนื่องจากความเข้มของความดันรังสีเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิยกกำลัง 4 บนดาวฤกษ์มวลน้อยอย่างดวงอาทิตย์ ความดันรังสียังเล็กกว่าความดันก๊าซมาก แต่ในดาวฤกษ์มวลมาก ความดันรังสีมีผลเป็นอย่างมากต่อความดันดาวฤกษ์