Luftspejling, synsbedrag skabt af lys, der passerer gennem og afbøjes i luftlag med forskellig temperatur. Mest almindelige er nedre luftspejlinger, hvor himlens lys nærmest spejler sig og ser ud som en sø over fx ørkensand eller en varm asfaltvej. Øvre luftspejlinger kan optræde i forbindelse med temperaturinversion (stigende temperatur opad i atmosfæren), og fjerne bjerge eller bygninger ses da svævende oppe i luften. Er temperaturforskellene markante, kan overgangen mellem kold og varm luft virke som et spejl, og objekterne vil ses vendt på hovedet. Se også fatamorgana.