Atunci când circuitul de alimentare externă, ieșirea transformatorului va produce mii de volți sau chiar zeci de mii de volți de înaltă tensiune.
Când această înaltă tensiune este aplicată electrozilor de la cele două capete ale lămpii cu neon, particulele încărcate din lampa cu neon sunt accelerate în câmpul electric de înaltă tensiune și zboară către electrod, care poate excita un număr mare de electroni. Acești electroni excitați sunt accelerați într-un câmp electric de înaltă tensiune și se ciocnesc cu atomii de gaz din interiorul lămpii. Când acești electroni se ciocnesc cu energia atomilor de gaz liber, ei ionizează atomii de gaz pentru a forma ioni pozitivi și electroni. Aceasta este ionizarea gazului. Coliziunea dintre particulele încărcate și atomii de gaz emite energie suplimentară sub formă de fotoni, care finalizează procesul de aprindere a unei lumini de neon.
