Por el momento admitiremos el concepto de índice de refracción dado por la óptica geométrica y definiremos el camino óptico como sigue:
Dada una curva C en un medio de índice de refracción , se denomina camino óptico entre los puntos a A y B pertenecientes a C, a la integral
donde s representa el elemento diferencial de arco a lo largo de la curva C.
Se trata por tanto de una integral de línea a lo largo de un arco de curva.
Nótese que es especialmente sencillo calcular el camino óptico entre puntos cuando el índice de refracción no cambia a lo largo de la curva (esta situación es, pese a su poca generalidad, la más usual cuando se trabaja con estos conceptos en óptica física o geométrica) pues, entonces, se reduce a calcular el producto del valor numérico del índice en cuestión por la longitud del arco comprendido entre ambos puntos.