Najraniji LED izvor svjetla, koji je koristio princip emitiranja svjetlosti-poluvodičkog P-N spoja, izumljen je ranih 1960-ih. Materijal korišten u to vrijeme bio je GaAsP, koji je emitirao crvenu svjetlost (λp=650nm). Uz pogonsku struju od 20 mA, svjetlosni tok bio je samo nekoliko tisućinki lumena, što je rezultiralo svjetlosnom učinkovitošću od približno 0,1 lumen/watt.
Sredinom 1970-ih, uvođenje In i N elemenata omogućilo je LED diodama da proizvode zelenu (λp=555nm), žutu (λp=590nm) i narančastu (λp=610nm) svjetlost, a svjetlosna je učinkovitost poboljšana na 1 lumen/watt.
Početkom 1980-ih pojavili su se GaAlAs LED izvori svjetlosti, koji su crvenim LED diodama omogućili postizanje svjetlosne učinkovitosti od 10 lumena/watt.
Početkom 1990-ih, uspješan razvoj dvaju novih materijala-GaAlInP (emitira crvenu i žutu svjetlost) i GaInN (emitira zelenu i plavu svjetlost)-značajno je poboljšao svjetlosnu učinkovitost LED dioda. Prvi su 2000. godine proizveli LED diode sa svjetlosnom učinkovitošću od 100 lumena po vatu u crvenom i narančastom području (λp=615nm), dok su drugi proizveli LED diode sa svjetlosnom učinkovitošću od 50 lumena po vatu u zelenom području (λp=530nm).
