OLED的發光原理與LED相似，是利用外加偏壓使電洞和電子分別由正、負極出發，并在有機發光層相遇而產生發光作用，其中陽極為ITO導電膜，陰極則含 有Mg、Al、Li等金屬，其基本結構如(圖四)所示。而OLED發光的顏色取決于有機發光層的材料，故廠商可由改變發光層的材料而得到所需之顏色。也可 以理解為主要發光原理是由電子與電洞結合而產生光，視材料的不同，電子與電洞所具的能階也有差異，進而產生不同波長(即不同顏色)的光線。