LED的发光颜色和发光效率与制作LED的材料和工艺有关 ，灯球刚开始全是蓝光的，后面再加上荧光粉，根据用户的不同需要，调节出不同的光色，广泛使用的有红、绿、蓝、黄四种。由于LED工作电压低（仅 1.2~4.0V），能主动发光且有一定亮度 ，亮度又能用电压（或电流）调节，本身又耐冲击、抗振动、寿命长（10 万小时），所以在大型的显示设备中，尚无其他的显示方式与LED显示方式匹敌。
单基色LED显示屏的每个像素由1个单色LED发光二极管组成，即每个像素包含1个LED发光二极管；双基色LED显示屏的每个像素由2个2种单色的LED发光二极管组成，即每个双基色像素包含2个LED发光二极管；而对于三基色全彩LED显示屏来说，组成像素点的二极管包括了3个或3个以上，如由分别发红光、绿光和蓝光的3个二极管组成，这样就可以根据三基色的配色原理，达到彩色显示的目的；而有些显示屏为了改善显示效果，可能由4个二极管组成：2个红光LED、1个绿光LED和1个蓝光LED。
LED显示屏的灰色等级主要是用来对其色彩现实程度进行评价，通过对暗单基色亮度到亮之间进行亮度等级判断，以灰度等级为标准进行显示屏显示色彩的评估。当灰度等级较高时，其显示测菜丰富艳丽；当其灰度等级较低时，颜色变化单一。因此，对灰度等级的提升，有利于增加图像的色彩显示层次，有助于色彩深度的提升。