LED背光采用发光二极管作为背光光源，是未来最有希望替代传统冷阴极荧光管的技术。发光二极管由数层很薄的搀杂半导体材料制成，一层带有过量的电子，另一层则缺乏电子而形成带正电的空穴，工作时电流通过，电子和空穴相互结合，多余的能量则以光辐射的形式被释放出来。通过使用不同的半导体材料可以获得不同发光特性的发光二极管。现今已经投入商业应用的发光二极管可以提供红、绿、蓝、青、橙、琥珀、白等颜色，色域也非常宽广，能够达到NTSC色域的105%，这为液晶电视的色彩提升提供了保障。2005年5月在波士顿举办的SID2005上，LG-Philips已经展示了使用10bit和12bit驱动IC，分别能够显示10亿和680亿种色彩的42英寸LED背光照明液晶电视产品。索尼公司也看好LED背光照明的前景，它的顶级产品Qualia 005液晶电视就采用了Lumileds公司的Luxeon LED背光照明。

在液晶电视上使用的LED背光光源可以是白色，也可以是红、绿、蓝三基色，在高端产品中也可以应用多色LED背光来进一步提高色彩表现力，如三菱电机在SID2005上发布了使用六原色LED背光光源的液晶显示器。采用LED背光的液晶电视厚度大约为5厘米，比传统的液晶电视稍薄。

早期的LED背光光源亮度比冷荧光灯管稍差，能够达到的对比度也仅仅在普通水平。不过在SID2005上LG-Philips展示了使用LED背光光源的超高对比度47英寸液晶电视，在LED背光源上引入新技术，将整个屏幕的LED分成了若干区域，根据显示的影像信号，可单独控制每个区域的发光量。所以影像的暗部能够更暗，亮部能够更亮，对比度由此得到了提高。LG-Philips展示的这款样品将黑色的光通量降低到0.05流明，对比度高达10000:1，可以和最新的等离子电视的对比度媲美。

LED背光光源的另外一个优点是寿命非常长，使用寿命可达10万小时，如果按每天开机5小时计算，一台采用LED背光光源的液晶电视可以使用将近55年。此外，它还不含汞，环保性能更好。

现今制约LED背光发展的问题主要是成本，由于价格比冷荧光灯管光源高出许多，LED背光光源只能在高端液晶电视中出现.