LED的溫度系數通常為負的，也就是當溫度升高時（T1－>T2），伏安特性向左移動。其值大約是-2mV/℃，那么當其結溫增加50度時，其正向電壓就會降低0.1V，假如用恒壓電源供電時，其正向電流就會增加。比如，常溫25℃時LED最佳工作電流20mA，當環境溫度升高到85℃時，PN結電壓VF下降,工作電流急劇增加到35mA～37mA，但此時電流的增加并不會產生亮度的增加，稱為亮度飽和。同樣，當環境溫度下降至-40℃時，結電壓VF上升，最佳工作電流將從20mA減小到8mA~10mA，發光亮度也隨電流的減少而降低，達不到應用場所所需的照度。
        而且當溫度變化時，LED的發光光譜也會發生變化。通常溫度增加時光譜的最大值是向波長長的方向漂移。大約是每升高10oC時漂移1nm，升高50度會產生5nm的變化。