霓虹燈是一種低氣壓冷陰極輝光放電發光的光源，通過氣體放電使電能轉換為五光十色的光譜線，氣體放電是霓虹燈工作的基本過程，通常情況下，氣體是良好的絕緣體，不能傳導電流，但是，在強電場、光輻射、粒子轟擊和高溫加熱等條件下，氣體分子會發生電離，產生出可以自由移動的帶電粒子，並在電場作用下形成電流，使絕緣的氣體成為良好的導體。
現代的商品霓虹燈已基本定型生產，共分三種類型，純氖型，發紅色的光，氖汞型，發藍色光，充氬汞並在管壁內塗熒光粉，這種燈管可用不同熒光粉做成多種顏色，在通電的情況下，霓虹燈管就會發出五顏六色的光來。
