Le luci al neon utilizzano tubi di vetro riempiti con un gas a bassa pressione che si illumina sotto alta tensione. Un produttore di segnature modella uno o più dei tubi desiderati, aggiunge un rivestimento fluorescente e li riempie di gas speciali. Questo gruppo comprende elettrodi a ciascuna estremità del tubo collegato a un trasformatore. Quando viene applicata l'alimentazione, il gas si illumina nei tubi e il segno mostra il suo messaggio.
Le luci al neon si illuminano perché l'alta tensione ionizza il gas a bassa pressione, che a sua volta si illumina con un colore basato sul gas utilizzato. Il neon emette un colore rosso caratteristico, elio giallo, verde argon e blu vapore mercurio. La combinazione di questi e di altri gas crea una vasta gamma di possibili colori.
Il produttore del segno modella tubi di vetro che formano lettere o altre forme, aggiunge rivestimenti fluorescenti come desiderato e quindi connette gli elettrodi a ciascuno. Il gruppo viene quindi collegato a un collettore, che ha sia una pompa a vuoto che il gas desiderato. Il produttore di segni rimuove prima l'aria e quindi introduce il gas desiderato a pressione molto bassa. Infine, il produttore del segno sigilla il vetro e lo monta insieme al trasformatore, collegando cavi e interruttori.
Le luci al neon si illuminano costantemente usando una tensione costante. Accensione e spegnimento della tensione crea il classico lampo visto su molti cartelli. Una combinazione di tubi, trasformatori e interruttori crea l'effetto animato visto su segni classici come "Vegas Vic"? a Las Vegas, Nev.
Sebbene le luci al neon siano luminose e apparentemente moderne, l'Arizona State University sottolinea che la tecnologia che rende possibili queste luci è stata effettivamente sviluppata nel 1910.
