Zjawisko elektroluminescencji może być uważane zarówno za elektryczne jak i optyczne w naturze. Występuje ono w wyniku promienistej rekombinacji dziur i elektronów w danym materiale. Fotony są uwalniane przez wzbudzone elektrony, w wyniku czego powstaje światło. W przeciwieństwie do żarzenia (generowanie światła w wyniku działania ciepła), chemiluminescencji (generowanie światła w wyniku reakcji chemicznej), mechanoluminescencji (generowanie światła w wyniku działania mechanicznego) i sonoluminescencji (generowanie światła w wyniku działania dźwięku), elektroluminescencja jest jednym z rzadkich przypadków, w których bezpośrednia konwersja energii elektrycznej na światło zachodzi bez generowania ciepła. Elektroluminescencja w kryształach może być uzyskana głównie na dwa sposoby: samoistnie i przez wstrzyknięcie ładunku. Te dwie techniki różnią się na dwa sposoby, w pierwszym przypadku przez materiał elektroluminescencyjny nie przepływa prąd netto, a w drugim luminescencja trwa tylko do momentu przejścia prądu elektrycznego.

Urządzenie elektroluminescencyjne jest podobne do lasera w tym sensie, że fotony są wytwarzane przez materiał, gdy następuje zmiana stanu podstawowego na stan wzbudzony. Różnica między urządzeniem elektroluminescencyjnym a laserem polega na tym, że do działania urządzenia elektroluminescencyjnego wymagana jest mniejsza ilość energii, a ponadto nie zapewnia ono światła spójnego.

.