相对亮度（Relative luminance）遵循亮度的光度定义，但对于参考白色，相对亮度归一化为1或100。与光度测量定义一样，它与特定方向上的光通量密度有关，这是由CIE标准观测器的光度函数y（λ）加权的辐射通量密度。

在绝对再现不切实际的系统中，使用相对值是有用的。例如，在用于印刷媒体的印前处理中，从印刷品反射的光的绝对亮度取决于照明，因此不能确保绝对再现。

比色空间中的相对亮度
对于诸如XYZ，xyY等的颜色空间，字母Y表示相对亮度。当在这种空间中以颜色表示显式时，不需要计算来找到相对亮度。

对于使用ITU-R BT.709原色（或sRGB，定义相同原色）的RGB色彩空间，可以从线性RGB分量计算相对亮度：首先将经过伽马压缩的RGB值转换为线性RGB，然后

Y = 0.2126R + 0.7152G + 0.0722B

该公式反映了光度函数：绿色光对人类感知的强度贡献最大，而蓝色光最少。

对于其他主色度组（由它们的x和y色度坐标定义），需要不同的线性系数来获得相对亮度。一般来说，系数都是正值，绿色系数最大，蓝色最小，三者构成RGB到XYZ彩色变换矩阵的中间行。

对于通常用于计算机图像的非线性伽玛压缩R’G’B’色彩空间，在线性组合之前需要将R’G’B’分量线性化为RGB。

对于L * a * b *空间，L *分量是亮度;作为相对亮度Y的非线性函数的亮度的感知尺度。

请注意，不应将相对亮度与亮度（非线性伽马压缩R’G’B’分量的加权和）混淆。对于使用亮度的颜色空间，例如Y’UV或Y’CbCr（其中Y’代表亮度），仍然可以计算相对亮度。 R’G’B’分量可以通过撤销伽马压缩转换为RGB线性分量;这些线性分量可以用来计算亮度。