LED发光二极管的光是能量的一种形式，一种可以被原子释放出来。是由许多有能量和动力但没质量的微小粒子似的小捆组成的。这些粒子被叫做光子，是光的最基本单位。光子是因为电子移动才释放出来。在原子中，电子在原子的四周围以轨道形式移动。电子在不同的轨函数有着不同等的能量。通常来说，有着更大能量的电子以轨道移动远离了核子。当电子从一个更低的轨道跳到一个更高的轨道，能量水平就增高，反过来，当从更高轨函数跌落到更低的轨函数里时电子就会释放能量。能量是以光子形式释放出来的。更高能量下降释放更高能量的光子，它的特点在于它的高频率、低光衰。
LED发光二极管比传统的白炽灯有几个优点。第一个是LED发光二极管没有灯丝会烧坏，所以寿命就更长。此外，LED发光二极管的小小塑性灯泡使得LED发光二极管更持久耐用。还可以更加轻易适合现在的电子电路。传统白炽灯的发光过程包含了产生大量热量。这是完全是浪费能源。除非你把灯当做发热器用，因为绝大部分有效电流并不是直接产生可见光的。LED发光二极管所发出的热非常少，相对来说，越多电能直接发光就是越大程度上减少对电能的需要。
直到现在，因为是用先进半导体材料制造，所以LED发光二极管在大多数照明应用上还过于昂贵。半导体器件的价格在过去10年里大幅度地降低，然而，使得LED发光二极管在更广的应用下的一个更划算照明选择，在不远的将来，LED发光二极管将会在世界技术上扮演更加大的角色。