利用人眼的視覺惰性，用脈寬調制方法來實現灰度控制，也就是週期性改變光脈沖寬度(即占空比)，只要這個重復點亮的週期足夠短(即刷新頻率足夠高)，人眼是感覺不到發光象素在抖動。由于脈寬調制更適合于數位控制，所以在普遍采用微機來提供LED顯示屏內容的今天，幾乎所有的LED的控制系統通常由主控箱、掃描板和顯控裝置三大部分組成。主控箱從電腦的顯示卡中獲取一屏象素的各色亮度資料，然后重新分配給若干塊掃描板，每塊掃描板負責控制LED顯示屏上的若干行(列)，而每一行(列)上LED的顯控信號則用串列的方式傳送。
對于一塊LED顯示屏來說，受眾能夠直接看到的材料只有LED燈以及面罩。面罩的效果和耐候性很大程度上影響著LED顯示屏的效果以及持久性，面罩的選擇和處理也是顯示屏持續靚麗的關鍵。 一、材料的選擇:面罩材料選用PC+10%GF;添加純黑黑色母、抗UV劑及阻燃劑，阻燃等級94-V0級。抗變形性能強，平整度好，不易裂變，能有效防護紫外線對材料產生的影響。 二、表面處理:表面噴抗UV高溫啞光黑油，不反光且墨色一致;整屏拼裝后黑屏墨色均勻一致，無模塊化現象。 三、系列防護設計:包括遮陽帽設計、面罩正面防反光設計、消除模塊化的設計等可使面罩不積水、不積塵、防眩、防馬賽克。
LED屏的灰度等級是由單基色亮度中由暗到黑，能很好的區別亮度級數，全彩屏的灰度等級越高顏色也就越豐富，色彩越艷麗;反之，顯示顏色單一，變化簡單。灰度等級高能大大提升色彩深度，使得圖像色彩的幾何數量增加。現在很多LED顯示屏廠家都非常的重視這一點，因為這樣可以讓顯示效果更細膩逼真。
在以前的舞臺演出中，LED的功能比較單純，以展現視頻資料和同步視頻圖像為主。在當時的舞臺演出中，舞臺工作者并沒有將其納入舞美的范疇，只是把它當作舞臺上的一臺大電視。而今，LED作為舞臺表演的一種延伸和補充，豐富了演出的內容，為觀眾提供了表演本身之外的信息。同時，現場觀眾通過LED大屏幕擺脫了單一、固定的視角，甚至可以看到自己的反應，在視覺上也形成了一定的新鮮感。