Eins og venjulegar díóður samanstanda -ljósdíóðir úr PN-mótum og hafa einnig einstefnuleiðni. Þegar framspenna er sett á -ljósdíóðuna, verða götin sem sprautað er frá P-svæðinu yfir á N-svæðið og rafeindirnar sem sprautað er frá N-svæðinu yfir á P-svæðið tengdar við rafeindirnar í N-svæðinu. svæði og tómu götin á P svæðinu innan nokkurra míkrona frá PN mótum. Holu endurröðun, sem leiðir til sjálfkrafa losun flúrljómunar. Orkuástand rafeinda og hola í mismunandi hálfleiðurum er mismunandi. Þegar rafeindir og holur sameinast aftur er orkan sem losnar nokkuð frábrugðin, því meiri orka sem losnar, því styttri er bylgjulengd ljóssins sem gefur frá sér. Algengt er að nota díóða sem gefa frá sér rautt, grænt eða gult ljós. Andstæða sundurliðunarspenna ljósdíóðunnar- er meiri en 5 volt. Framspennu-ampere einkennisferill þess er mjög brattur og straumtakmarkandi viðnám verður að vera tengd í röð til að stjórna straumnum í gegnum díóðuna.
Kjarnahluti ljósdíóðunnar- er skífa sem samanstendur af hálfleiðurum af P-gerð og hálfleiðurum af N-gerð og það er umbreytingarlag á milli P- gerð hálfleiðara og N-gerð hálfleiðara, sem kallast PN tengi. Í PN-mótum sumra hálfleiðaraefna, þegar sprautuðu minnihlutaberarnir sameinast meirihlutaberunum, losnar umframorkan í formi ljóss og breytir þannig raforku beint í ljósorku. Þegar öfugspenna er sett á PN-mótið er erfitt fyrir minnihlutahópa að sprauta, þannig að það gefur ekki frá sér ljós. Þegar það er í framvirku ástandi (þ.e. framspenna er sett á báða enda), þegar straumurinn rennur frá LED forskautinu til bakskautsins, gefur hálfleiðarakristallinn frá sér ljós í mismunandi litum frá útfjólubláu til innrauða, og styrkleiki ljóssins tengist straumnum.
