利用冷陰極氣體放電時陰極附近的負輝區發光的電光源。它是在一個小型玻泡內，封接兩個距離相近而彼此間隔的金屬電極（電極上有時還塗覆電子發射材料），並充有數千帕壓強的氖氣、氬氣或氖氬混合氣體。當兩電極間施加的電壓足夠高時，指示光源即著火放電，著火電壓通常為80V左右，呈現橘紅色。氖氣中混入少量氬時，發光顏色中的紅色成分增強。輝光指示光源工作時，電路中須串接一個限流電阻，其消耗功率約為0.25～3W，光源表面亮度為 1250cd/m
輝光指示光源可按工作原理分為氖燈和熒光輝光燈兩類。氖燈即普通的輝光指示光源。熒光輝光燈則是在普通輝光指示光源的玻泡內壁塗覆某種熒光物質，利用燈內輝光放電產生的紫外線來激勵熒光物質發光，這樣可以得到藍、綠、黃、粉紅等指示顏色。為瞭增強氣體放電中產生的紫外線，提高熒光物質的發光亮度，燈內可註入少量汞或氙氣，但這種燈的壽命要比氖燈短，約數千至1萬小時。
輝光指示光源結構簡單，體積小，表面溫度低，機械強度高，耐震性好，耗電省，壽命長，可交、直流電源兩用。為瞭使用方便，有時將限流電阻直接裝入燈頭內，構成一體。輝光指示光源常用於配電箱、儀器設備、傢用電器、照相機閃光燈、汽車和航空儀表等，指示有無供電電源、開關的接觸和切斷、儀器設備的工作狀態；大量指示光源列陣，也可用作大屏幕顯示。
輝光指示光源正向著形狀楔形化、無金屬燈頭和體積小型化發展，已制成外徑3mm的超小型氖燈。利用輝光放電原理，同樣可制成各種藝術性的裝飾燈，兩電極呈所需形狀或字體，玻泡內表面塗覆各種熒光粉或其他材料，放電時電極顯現不同的色彩。