隨著各種顏色（例如紅色，黃色和綠色）的高亮度LED的商業化，LED逐漸取代了傳統的白熾燈和鹵鎢燈作為交通信號燈光源。 由于LED交通信號燈發出的光在較小的立體角范圍內相對滿足，因此不需要反射鏡，并且發出的光不需要濾色鏡來過濾光，因此僅使用凸透鏡或菲涅耳透鏡產生平行光束， 然后使用枕形透鏡擴散和偏轉來自頭部的光束，以滿足所需的光分布和引擎罩，該結構比以前簡單得多。 LED交通信號燈發出單色光，可以提供紅色，黃色和綠色以便于識別。 另外，它具有亮度高，功耗低，壽命長，啟動快，功耗低，無閃爍，不易視覺疲勞等優點，有利于環保等優點。 無需維護即可使用多年，大大降低了維護成本。
經過幾代技術改進，LED交通信號燈極大地提高了其發光功率。 白熾燈和鹵鎢燈的光效率為12-24流明/瓦，熒光燈為50-70流明/瓦，鈉燈為90-140流明/瓦。 大部分功耗變為熱量損失。 改進的LED發光效率將達到50-200流明/瓦，并且其光具有良好的單色性，窄光譜，并且可以直接聲明彩色可見光而無需過濾。
1.使用壽命長：交通信號燈的工作環境比較惡劣，夏季嚴寒酷暑，日曬雨淋，因此可靠性高。 普通信號燈白熾燈泡的平均壽命為1000h，低壓鹵鎢鎢燈泡的平均壽命為2000h，并且維護成本很高。 LED交通信號燈沒有燈絲振動引起損壞，也沒有玻璃蓋破裂的問題。
2.良好的能見度：LED交通信號燈在惡劣的天氣條件下（如連續光照，雨水和灰塵）仍能保持良好的能見度和性能指標。 LED交通信號燈發出的光是單色光，因此無需使用顏色芯片來產生紅色，黃色和綠色的信號顏色； LED發出的光是定向的，具有一定的發散角，可以放棄傳統的信號燈。 使用的非球面鏡。 LED的此功能可解決傳統信號燈的幻影（通常稱為錯誤顯示）和褪色問題，并提高了光效率。
3.低熱能：交通信號燈被電能直接替代為光源，產生的熱量極低，幾乎沒有熱量。 交通信號燈的冷卻表面可以避免維修人員被燒死，并可以延長使用壽命。
4.快速響應：不如LED信號燈（如鎢鹵素燈泡）好，響應時間很快，從而減少了事故的發生。
5.節能：LED光源在節能方面的優勢非常明顯。 它的顯著特征之一是能耗低，這對于使用燈具有重要意義。 LED的激發能量幾乎100％變為可見光。 相反，80％的白熾燈泡變成熱損失，只有20％變成可見光。
由于交通信號燈在城市交通中的重要作用，每年都有許多交通信號燈需要更新，這導致了一個相對較大的市場，這將對整個LED行業產生良性影響。 如今，許多城市已經明確規定，所有新的交通信號燈都將LED用作光源。 假設全國所有城市的交通信號燈都使用LED作為光源，那么這個數目是非常可觀的。
