Obwohl Neonlichter und -schilder in einer Vielzahl von Farben leuchten, ist die tatsächliche Farbe, die von reinem Neongas bei Elektrifizierung abgegeben wird, eine leuchtend orange-rote Farbe. Die zusätzlichen Farben, die durch die sogenannte Neonbeleuchtung entstehen, sind das Ergebnis anderer Gase oder Chemikalien, die verwendet werden, um die verschiedenen gewünschten Farbtöne zu erzeugen. Kohlendioxid beispielsweise emittiert bei Elektrifizierung die Farbe Weiß und Helium die Farbe Gelb.
Neon ist eines der als Edelgas eingestuften Elemente. Das Element wurde erst 1898 entdeckt, da es nur in Spuren in der Atmosphäre vorkommt. Neon wurde zunächst zusammen mit zwei anderen Edelgasen, Krypton und Xenon, durch fraktionierte Destillation von Luft isoliert, bei der ein zweistufiger Prozess der Kondensation und Verdampfung verwendet wurde.
Die hell leuchtenden Neonlichter, die in kommerziellen Beschilderungen verwendet werden, bestehen aus elektrifizierten, versiegelten Glasröhren, die ein verdünntes Gas wie Neon oder eines von einer Reihe anderer Gase enthalten, die bei Ionisierung hellfarbige Photonen emittieren. Der Begriff "Neon", der zur Beschreibung der beliebten Beleuchtungskörper verwendet wird, ist das Ergebnis der Verwendung von Neon als erster Strahler. An die Elektroden an beiden Enden der das Gas enthaltenden Glasröhre wird ein elektrisches Potential von mehreren tausend Volt angelegt. Das Gas wird dann ionisiert und emittiert das charakteristische helle Licht, dessen Farbe vom verwendeten Gas abhängt.