Theo Đại học Công đoàn, bóng đèn sợi đốt hoạt động bằng cách đóng vai trò là tải trong mạch điện. Bóng đèn thủy tinh chứa một dây dẫn nóng lên khi có dòng điện và nhiệt làm cho dây dẫn phát sáng nóng trắng và phát ra ánh sáng nhìn thấy được.
Dây nhỏ bên trong bóng đèn được gọi là dây tóc và nó được làm bằng vonfram. Vonfram được sử dụng vì nó có nhiệt độ nóng chảy cực cao là 6.580 độ F và vì là kim loại, nó có thể dẫn điện. Khí oxy được lấy ra khỏi bóng đèn và được thay thế bằng một loại khí khác không cho phép đốt cháy ở nhiệt độ quá cao; do đó, vonfram phát sáng nóng màu trắng. Bóng đèn có dây tóc vonfram được gắn vào đế kim loại tiếp xúc với bên trong ổ cắm đèn, cho phép hình thành mạch điện miễn là công tắc đèn ở vị trí bật. Nếu một khe hở nhỏ hình thành trong thủy tinh của bóng đèn, không khí sẽ ngay lập tức chiếm chỗ của khí, làm cho vonfram bốc cháy và để lại cặn đen bên trong bóng đèn.
Bóng đèn sợi đốt giải phóng phần lớn năng lượng của chúng dưới dạng nhiệt, với ánh sáng tồn tại như một hiệu ứng phụ. Nhiệt là nguyên nhân làm cho thủy tinh yếu đi theo thời gian khi các phân tử giãn nở và co lại.