Het verschijnsel elektroluminescentie kan worden beschouwd als zowel elektrisch als optisch van aard. Het treedt op als gevolg van radiatieve recombinatie van gaten en elektronen van het betrokken materiaal. Door geëxciteerde elektronen worden fotonen vrijgemaakt, waardoor licht ontstaat. In tegenstelling tot gloeien (lichtopwekking door warmte), chemiluminescentie (lichtopwekking door een chemische reactie), mechanoluminescentie (lichtopwekking door mechanische actie) en sonoluminescentie (lichtopwekking door geluid), is elektroluminescentie een zeldzaam verschijnsel waarbij een directe omzetting van elektrische energie in licht plaatsvindt zonder dat daarbij warmte wordt opgewekt. Elektroluminescentie in kristallen kan hoofdzakelijk op twee manieren worden bereikt: intrinsiek en ladingsinjectie. De twee technieken verschillen in twee opzichten: in het eerste geval gaat er geen netto stroom door het elektroluminescente materiaal, en in het tweede geval duurt de luminescentie slechts tot de passage van de elektrische stroom.

Een elektroluminescent apparaat is vergelijkbaar met een laser in die zin dat fotonen door het materiaal worden geproduceerd wanneer er een verandering optreedt van een grondtoestand naar een aangeslagen toestand. Het verschil tussen een elektroluminescent apparaat en een laser ligt in het feit dat er minder energie nodig is om een elektroluminescent apparaat te laten werken, en het geeft ook geen coherent licht.