Iluminatul cu descărcare de gaz a fost descoperit și comercializat pentru prima dată la începutul anilor 1900. Când inventatorii au trecut curent electric de înaltă tensiune prin diferite gaze, au descoperit că unii corodează firul din interiorul tubului de sticlă. Gazele nobile, cunoscute pentru a fi nereactive din punct de vedere chimic, au fost încercate și găsite pentru a produce culori vii. Neonul, în special, dă o strălucire strălucitoare. Celelalte gaze nobile, argonul, heliul, xenonul și kriptonul, sunt de asemenea folosite pentru a crea semne și afișaje luminoase, colorate. Radonul, celălalt gaz nobil, este radioactiv și nu este utilizat în semne.
Neonul reprezintă o fracțiune din aerul pe care îl respiri; purificarea acestuia este simplă și ieftină. Este cel mai frecvent gaz utilizat pentru semne, emițând o strălucire roșie puternică. Doar cantități mici de gaz sunt necesare pentru a face un semn neon. În timp ce corpurile de semnalizare utilizează tensiuni ridicate, consumul lor de energie este foarte mic, în miliți, ceea ce le face eficiente din punct de vedere energetic.
Abundent în aer, argonul este ieftin de produs. Lumina sa este mai slabă decât neonul. O cantitate mică de mercur este de obicei adăugată pentru a produce lumină mai puternică. Aceste lămpi au o culoare albastru deschis, deși puteți produce alte culori acoperind interiorul tubului de sticlă cu fosfor sensibil la ultraviolete. Mercurul emite lumină ultravioletă și face strălucirea fosforilor.
În climă rece, heliul poate fi adăugat la argon pentru a încălzi lampa mai repede, făcând funcționarea sa mai eficientă.
În plus față de utilizarea sa cu argon, heliul poate fi utilizat singur pentru a produce o strălucire roșu-roz. Heliul pur este mai mult un element de specialitate pentru lămpile cu descărcare de gaz decât neonul sau argonul. Acest gaz este mai rar; majoritatea heliului este produs în mod natural prin dezintegrarea radioactivă și se găsește în depozitele de gaze naturale.
Gazul xenon poate fi folosit pentru a produce o lumină puternică de lavandă. La fel ca în cazul heliului, nu este adesea folosit singur pentru iluminarea semnelor, deși este folosit de mult timp pentru luminile stroboscopice și fotografiile cu bliț. Xenonul poate fi amestecat în diferite proporții cu alte gaze nobile pentru a face semne de diferite culori.
Krypton emite o lumină galben-albă caracteristică. Acest lucru îl face util pentru alte culori; dacă sticla lămpii este colorată, lumina din cripton va căpăta acea culoare nouă. Ca și în cazul xenonului, kriptonul este utilizat și pentru aplicații de iluminat, altele decât semnele, cum ar fi luminile de apropiere de aeroport.
