LED'ler, geleneksel aydınlatma teknolojilerine kıyasla rakipsiz bir ışık çıkışına sahip olsalar da, yine de verimlilik zorluğuyla karşı karşıyadırlar. Şu anda piyasada bulunan en yüksek verimli LED'ler, elektrik gücünün sadece yüzde 60'ını ışığa çevirmektedir. Enerjinin geri kalanı ısı olarak salınır. LED'lerde üretilen aşırı ısı giderilemediğinde bozulma sürecini hızlandırır, optik performansı etkiler ve sistem arızalarına neden olabilir.
Bir LED, izin verilen maksimum bağlantı sıcaklığının üzerinde çalıştırıldığında, ışık çıkışı ve ışık verimliliği önemli ölçüde azalır. InGaN LED'lerde bu azalma yüzde 25'e kadar ulaşabilirken, AlGaInP LED'lerde ışık çıkışı yüzde 70'e kadar düşebilmektedir.
