LED 照明的主要優勢之一是其高效率，這是通過每單位功率輸入的光輸出來衡量的。
當 LED 技術首次進入更主流的照明市場時，它非常迅速地匹配并超越了標準白熾燈照明系統的效率。
2002 年，CREE 推出了發光效率為 18-22 流明/瓦 [lm/W] 的五瓦 LED，相比之下，傳統的 60-100 瓦白熾燈泡產生約 15 流明/瓦，標準熒光燈產生高達 100 流明/瓦。
LED 的一個反復出現的問題是效率會隨著電流的增加而急劇下降。這種效應被稱為下垂，有效地限制了給定 LED 的光輸出，增加了熱量而不是光輸出。
2003 年 9 月，Cree, Inc. 公司展示了一種新型藍色 LED，可在 20 毫安 [mA] 下提供 24 mW 的功率。這產生了一種商業封裝的白光，在 20 mA 下提供 65 lm/W，成為當時市面上最亮的白光 LED，其效率是標準白熾燈的四倍多。
2006 年，他們展示了一個原型，其在 20 mA 下的白光 LED 發光效率達到創紀錄的 131 lm/W。
首爾半導體到 2008 年達到 150 lm/W，比標準白熾燈提高了一個數量級，甚至比標準熒光燈還要好。
實際通用照明應用需要高功率 (≥ 1 W) LED，這些設備的典型工作電流從 350 mA 開始。
截至 2010 年初，Cree 生產的 LED 在室溫下達到每瓦 208 流明，目前，在 2010 年年中，可用的每瓦最高流明 LED 正在推動 600 流明/瓦，LED 芯片組將達到數千個；這意味著 LED 技術現在的表現優于鹵素照明。
政府在過去幾年通過了禁止銷售白熾燈泡的措施。目的是鼓勵使用更節能的照明替代品，例如緊湊型熒光燈 (CFL) 和 LED 燈。
