LED燈珠發熱的原因是所加入的電能并沒有全部轉化為光能，有一部分轉化成為熱能。如LED燈珠的光效目前只有100lm/W，其電光轉換效率大約只有20~30%左右，也就是說有70%的電能轉變成熱能。具體來說，LED燈珠結溫的產生是由于兩個因素所引起的：

1.內部量子效率不高，就是在電子和空穴復合時，無法將所有的都產生為光子，通常稱為由“電流泄漏”而使PN區載流子的復合率降低。泄漏電流乘以電壓就是這部分的功率，也就是轉化為熱能，但這部分不占主要成分，因為現在內部光子效率已接近90%。

2.內部所產生的光子無法全部射出到芯片外部，有部分轉化為熱量，這部分是主要的，因為這種稱為外部量子效率只有30%左右，大部分都是轉化為熱量。