Najraniji LED izvor svjetlosti, koji koristi princip-emisije svjetlosti poluvodičkog P-N spoja, izumljen je ranih 1960-ih. U to vrijeme korišten je materijal GaAsP, koji emituje crveno svjetlo (λp=650nm). Sa pogonskom strujom od 20 mA, svjetlosni tok je bio samo nekoliko hiljada dio lumena, što je rezultiralo svjetlosnom efikasnošću od približno 0,1 lumen/vat.
Sredinom 1970-ih, uvođenje In i N elemenata omogućilo je LED diodama da proizvode zeleno (λp=555nm), žuto (λp=590nm) i narandžasto (λp=610nm) svjetlo, a svjetlosna efikasnost je poboljšana na 1 lumen/vat.
Početkom 1980-ih pojavili su se GaAlAs LED izvori svjetlosti, koji su omogućili crvenim LED diodama da postignu svjetlosnu efikasnost od 10 lumena/vat.
Početkom 1990-ih, uspješan razvoj dva nova materijala-GaAlInP (emituje crvenu i žutu svjetlost) i GaInN (emituje zeleno i plavo svjetlo)-značajno je poboljšao svjetlosnu efikasnost LED dioda. Prvi je 2000. godine proizvodio LED diode sa svjetlosnom efikasnošću od 100 lumena po vatu u crvenom i narandžastom području (λp=615nm), dok je drugi proizvodio LED diode sa svjetlosnom efikasnošću od 50 lumena po vatu u zelenom području (λp=530nm).
