De vroegste LED-lichtbron, die gebruik maakte van het licht{0}}principe van een halfgeleider P-N-overgang, werd begin jaren zestig uitgevonden. Het materiaal dat destijds werd gebruikt was GaAsP, dat rood licht uitstraalde (λp=650nm). Bij een stuurstroom van 20 mA bedraagt de lichtstroom slechts enkele duizendsten van een lumen, wat resulteert in een lichtopbrengst van circa 0,1 lumen/watt.
Halverwege de jaren zeventig zorgde de introductie van In- en N-elementen ervoor dat LED's groen (λp=555nm), geel (λp=590nm) en oranje (λp=610nm) licht konden produceren, en werd de lichtopbrengst verbeterd tot 1 lumen/watt.
Begin jaren tachtig kwamen GaAlAs LED-lichtbronnen op de markt, waardoor rode LED's een lichtopbrengst van 10 lumen/watt konden bereiken.
Begin jaren negentig verbeterde de succesvolle ontwikkeling van twee nieuwe materialen-GaAlInP (die rood en geel licht uitstralen) en GaInN (die groen en blauw licht uitstraalt)-de lichtopbrengst van LED's aanzienlijk. In 2000 produceerden eerstgenoemde LED's met een lichtopbrengst van 100 lumen per watt in de rode en oranje gebieden (λp=615nm), terwijl laatstgenoemde LED's produceerden met een lichtopbrengst van 50 lumen per watt in de groene regio (λp=530nm).
