氙氣燈原理的關鍵要點主要有這些。

首先，氙氣燈系統由氙氣燈、鎮流器和連接電源的線束構成。氙氣燈內填充氙氣和碘化物，用電子自由發光替代傳統燈絲，沒了鎢絲燒毀的煩惱。鎮流器很重要，能把車輛 12V 直流電壓升到 23000V 瞬間點燃燈頭，再維持 85V 交流電壓讓燈持續亮光。線束用耐高溫材料保證電流高效傳輸。

其次，接通電源后，石英燈泡內金屬電極在高壓脈沖下產生電弧，瞬間提升電壓，物質被激發發光。壓力增加光譜線變寬呈帶狀譜。雖然初始亮度和 55W 鹵素燈差不多，但氙氣燈 3 秒就達全光通量，因為短點亮時間和燈管內高壓氣體特性。

再者，氙氣燈通過兩電極間放電器產生電弧發光，類似電焊弧光，色溫近太陽光含綠藍成分呈藍白光，能提高路標指示牌亮度，光通量是鹵素燈兩倍多，能量密度和光強高。它是高強度放電燈，靠充含氙惰性氣體混合物工作。

還有，和傳統鹵素燈比，HID 氙氣燈靠高壓放電，鎮流器把 12V 電壓轉 23000V 以上點燃反應，啟動瞬間 0.8 秒亮度達額定 20%，4 秒達 80%以上，穩定后鎮流器維持 85V 供電讓燈保持最佳狀態。

最后，接通電源，變壓器瞬間把 12V 升到 20000 伏以上高壓脈沖電加在石英燈泡金屬電極內，激勵燈泡內物質電離產生亮光，高溫碰撞激發，壓力升高線光譜變寬帶光譜，燈開關接通瞬間產生和 55W 鹵素燈一樣亮度，約 3 秒達全光通亮，發光顏色由燈泡內氙氣、水銀蒸汽和少量金屬鹵化物決定。