超快光学是与超快现象相关的光学，这些现象发生在皮秒甚至更短的时间尺度内。通常情况下，超快光学实验所涉及的超短脉冲是由锁模激光器产生（参阅超快激光物理）。 

超快现象过程由于其反生过程很短因此很难通过电学的方法直接观测，因此需要诸如泵浦探测测量等方式进行测量。通过这些技术就可以对皮秒或飞秒的时间尺度发生的现象进行监控。这些现象包括：电子的飞秒动力学（特别是在固体如半导体器件SESAMS中），光诱导相变（如金属的融化或汽化），化学反应等。 

目前，超快光学正扩展到亚飞秒领域中，在这一领域可以通过高强度的超短脉冲进行高次谐波产生阿秒脉冲（或脉冲串）。