Das Phänomen der Elektrolumineszenz kann sowohl als elektrische als auch als optische Erscheinung betrachtet werden. Sie entsteht durch die strahlende Rekombination von Löchern und Elektronen des betreffenden Materials. Durch die angeregten Elektronen werden Photonen freigesetzt, die zu Licht führen. Im Gegensatz zur Glühlumineszenz (Lichterzeugung durch Wärme), Chemilumineszenz (Lichterzeugung durch chemische Reaktion), Mechanolumineszenz (Lichterzeugung durch mechanische Einwirkung) und Sonolumineszenz (Lichterzeugung durch Schall) ist die Elektrolumineszenz ein seltener Fall, bei dem eine direkte Umwandlung von elektrischer Energie in Licht ohne Wärmeerzeugung stattfindet. Elektrolumineszenz in Kristallen kann hauptsächlich auf zwei Arten erreicht werden: intrinsisch und durch Ladungsinjektion. Die beiden Techniken unterscheiden sich dadurch, dass im ersten Fall kein Nettostrom durch das elektrolumineszierende Material fließt und im zweiten Fall die Lumineszenz nur bis zum Durchgang des elektrischen Stroms anhält.

Eine elektrolumineszierende Vorrichtung ähnelt einem Laser insofern, als Photonen durch das Material erzeugt werden, wenn ein Wechsel von einem Grundzustand zu einem angeregten Zustand stattfindet. Der Unterschied zwischen einem Elektrolumineszenzgerät und einem Laser besteht darin, dass für den Betrieb eines Elektrolumineszenzgeräts weniger Energie benötigt wird und es auch kein kohärentes Licht liefert.