植物都要依靠光的能量进行光合作用而生长、开花、结果。但由于自然界经常出现千变万化的气候变化和光照变因，使植物在各个不同的生长期不能充分吸取到自身不同生长期间所需要的光合营养，给生长带来不利，尤其是在育苗阶段。对此，科学合理的人工光谱对植物的生长创造了很好的吸收和反射条件。而蓝光区和红光区的各能源值，十分接近植物光合作用的效率曲线（对绿色植物效率更是显著）是植物生长的最佳光源。

    在传统农业生产中一般使用普通电光源补充光照和应用不同覆盖材料等农业技术措施，如采用单色荧光灯或彩色塑料薄膜，改变光环境以调控设施栽培环境中植物的生长发育。led植物生长灯采用了不同于这些措施，从而避免了存在着不同程度的问题，如缺乏对具体光谱成分的分析导致光质处理不纯，光强不一致、接近甚至或低于植物的光补偿点，照射光源能效低等。LED在植物设施栽培环境中的大量应用研究结果表明，LED能够解决这些难题，特别适合应用于人工光控制型植物设施栽培环境。

    植物培养领域的LED还表现以下特征：波长类型丰富、正好与植物光合作用和光形态建成的光谱范围吻合；频谱波宽度半宽窄，可按照需要组合获得纯正单色光与复合光谱；可以集中特定波长的光均衡地照射作物；不仅可以调节作物开花与结实，而且还能控制株高和植物的营养成分；系统发热少，占用空间小，可用于多层栽培立体组合系统，实现了低热负荷和生产空间小型化；此外，其特强的耐用性也降低了运行成本。由于这些显著的特征，LED十分适合应用于可控设施环境中的植物栽培，如植物组织培养、设施园艺与工厂化育苗和航天生态生保系统等。截止2013年，我国设施园艺面积发展迅速，植物灯促进植物的光环境控制照明技术已经引起重视。