हालांकि एलईडी में पारंपरिक प्रकाश प्रौद्योगिकियों की तुलना में बेजोड़ प्रकाश उत्पादन होता है, फिर भी वे दक्षता की चुनौती का सामना करते हैं। वर्तमान में बाजार में उपलब्ध उच्चतम दक्षता वाले एलईडी विद्युत शक्ति का केवल 60 प्रतिशत प्रकाश में परिवर्तित करते हैं। शेष ऊर्जा ऊष्मा के रूप में मुक्त होती है। जब एल ई डी पर उत्पन्न अतिरिक्त गर्मी को हटाया नहीं जा सकता है, तो यह गिरावट की प्रक्रिया को तेज करता है, ऑप्टिकल प्रदर्शन को प्रभावित करता है, और सिस्टम की खराबी का कारण बन सकता है।
जब एक एलईडी अधिकतम स्वीकार्य जंक्शन तापमान से ऊपर संचालित होता है, तो प्रकाश उत्पादन और चमकदार दक्षता काफी कम हो जाती है। InGaN LED में, यह कमी 25 प्रतिशत तक पहुँच सकती है, जबकि AlGaInP LED में प्रकाश उत्पादन 70 प्रतिशत तक गिर सकता है।
