毫米波段范围从30至300 GHz，介于超高频波段和远红外波段之间，远红外波段的下部是太赫兹波段。这个波段的无线电波的波长从10毫米到1毫米;这个波段被人们被称为毫米波mmWave。国际电信联盟(ITU)对这一波段无线电频率的命名为“特高频”(EHF)。

毫米波有几种用途，包括通信、短程雷达、传感器和机场安全扫描仪。毫米波波段的不同部分被用于各种应用：

ITU将57- 59.3 GHz的非独占无源频率分配用于气象和气候传感应用中的大气监测，由于地球大气中氧的吸收和发射特性，它对这些目的很重要。

57- 66-GHz范围内工作的无线个人区域网络(WPAN)。

IEEE 802.16无线城域网（WMAN)，也被称为WiMAX ，在10- 66 GHz频段工作。

60 GHz：IEEE 802.11ad多千兆无线系统(MGWS)。

24至39 GHz频段：5G蜂窝电信技术。

毫米波雷达用于坦克和飞机上的近程火控雷达以及海军舰艇上的自动火炮，用来击落来袭导弹。

交警使用ka波段(33.4- 360 GHz)用于测速雷达炮。

衣服和其他有机材料对某些频率的毫米波是透明的。最近的一项应用是扫描仪，它可以检测出藏在衣服里的武器和其他危险物品，如机场安检。

毫米波衰减有负有正

毫米波只通过视线路径传播。电离层不反射它们，它们也不像低频率无线电波那样沿地球传播。在典型的功率密度下，它们被建筑墙壁阻挡，并在通过树叶时受到显著的衰减。大气气体的吸收在整个频带内是一个重要因素，并随频率增加。然而，在一些特定的吸收谱线时，它是最大的，主要是氧在60 GHz和水蒸汽在24 GHz和184 GHz上。在这些吸收峰之间的“大气窗口”频率，毫米波有更小的大气衰减和更大的范围，所以许多应用都可以用。然而，毫米波仍然会受到视距传播和其他限制。

这里所谓“大气窗口”是指 35GHz、45GHz、94GHz、140GHz、 220GHz 频段, 在这些特殊频段附近, 毫米波传播受到的衰减较小。一般说来，“大气窗口”频段比较适用于点对点通信，已经被低空空地导弹和地基雷达所采用。而在 60GHz、 120GHz、 180GHz 频段附近的衰减出现极大值,约高达 15dB / km 以上, 被称作“衰减峰”。通常这些“衰减峰”频段被多路分集的隐蔽网络和系统优先选用，用以满足网络安全系数的要求。

大气衰减(dB/km)作为频率在毫米波波段的函数。由于诸如水蒸气和氧等大气成分的影响，特定频率的吸收峰值是一个问题。垂直尺度呈现指数级变化。