當電子與空穴復合時，可以發出可見光，因此可以用來制作發光二極管。在電路和儀器中用作指示燈，或用作文本或數字顯示。砷化鎵二極管發出紅光，磷化鎵二極管發出綠光，碳化矽二極管發出黃光，氮化鎵二極管發出藍光。因其化學性質，分為有機發光二極管有機發光二極管和無機發光二極管LED。
LED技術應用示例:
LED顯示屏:自20世紀80年代中期以來，出現了單色和多色顯示屏，最初是文本屏幕或動畫屏幕。90年代初，隨著計算機技術和集成電路技術的發展，實現了LED顯示屏的視頻技術，電視圖像直接放在屏幕上。特別是90年代中期，藍綠超高亮度led研發成功並投產，大大拓展了戶外屏幕的應用。面積從100米到300米不等。目前，LED顯示屏已經廣泛應用於體育場、廣場、會議場所甚至街道、商場。美國時代廣場納斯達克的全彩屏最有名，面積120ft× 90ft，相當於100—300m，從19000000。也廣泛應用於證券報價屏、銀行匯率屏、利率屏等。最近在高速公路和高架道路的信息屏方面也有了很大的進步。發光二極管在該領域的應用已經成規模，形成了壹個新的產業，可以期待有壹個比較穩定的增長[1]？。
交通信號燈:導航燈使用LED作為光源已經很多年了，目前的工作是改進和完善。道路交通信號燈近年來取得了長足的進步，技術發展迅速，應用發展迅速。目前，中國每年約有4萬套訂單，而加州在最近壹年用LED紅綠燈替換了5萬套傳統光源燈。從使用效果來看，壽命長、省電、免維護的效果明顯。目前LED的峰值波長為紅色630nm，黃色590nm，綠色505nm。需要註意的問題是驅動電流不能太大，否則夏天太陽下的高溫會影響LED的壽命？。
最近已經在機場作為航標燈、泛光燈、全向燈使用的LED機場專用信號燈也成功投入使用，在很多方面效果都很好。擁有自主知識產權，已獲兩項專利，可靠性好，省電免維護，可推廣應用於各類機場，替代使用了幾十年的老舊信號燈。它不僅亮度高，而且由於LED光色純度高，易於識別信號。因為鐵路的信號燈品種很多，需要不同的光強和視角，所以目前正在研發，估計會逐步研發，陸續投入使用。從數量上來說，也是壹個相當大的市場？。
汽車燈具用超亮LED可制成汽車剎車燈、尾燈、方向燈，也可用於儀表照明和室內照明。在抗振動、省電、壽命長等方面比白熾燈有明顯優勢。當作為剎車燈使用時，其響應時間為60ns，比白熾燈的140 ms要短很多，在典型的高速公路上行駛會增加4-6 m的安全距離。
液體
LCD背光LED:作為LCD的背光，不僅可以做綠、紅、藍、白，還可以做變色背光。許多產品已進入生產和應用階段。最近手機上的液晶屏都是LED背光，提升了產品的檔次，取得了不錯的效果。采用由8個藍色、24個綠色和32個紅色發光二極管組成的15in (65438)。
Lm，亮度18000nits (Nite，cd/m2).22液晶背光也做了，只有6mm厚，不僅混色效果好，顯色指數也在80以上。大背光雖然處於發展階段，但潛力巨大？。
照明:由於LED亮度的提高和價格的降低，再加上壽命長、省電，比霓虹燈更容易驅動和控制，不僅可以閃爍，還可以變色。因此，由超高亮度發光二極管制成的單色、多色甚至變色的發光柱，配合各種其他形狀的發光單元，裝點高樓、橋梁、街道、廣場等景觀工程，呈現出五彩繽紛、星光閃爍、異彩紛呈的景象。很多單位都出了LED光束。。
照明光源作為照明光源，LED光源應為白光，白光LED光源的分類見表3。目前，作為軍用白光LED照明燈，部分品種已經投入批量生產。由於LED光源無紅外輻射，易於隱藏，還具有耐振動、適合電池供電、結構堅固、便於攜帶等優點。特種光源將會有很大的發展。用作民間的草坪燈和埋地燈已經大規模生產，還用作顯微鏡視野照明、手電筒、外科醫生頭燈、博物館或展覽照明和閱讀臺燈。隨著光通量的增加和價格的降低，應用將逐步擴大，完成從特殊照明向普通照明的過渡，估計2005-2010年它們將進入普通照明領域。