利用人眼的视觉惰性，用脉宽调制方法来实现灰度控制，也就是週期性改变光脉冲宽度(即占空比)，只要这个重复点亮的週期足够短(即刷新频率足够高)，人眼是感觉不到发光象素在抖动。由于脉宽调制更适合于数位控制，所以在普遍采用微机来提供LED显示屏内容的今天，几乎所有的LED的控制系统通常由主控箱、扫描板和显控装置三大部分组成。主控箱从电脑的显示卡中获取一屏象素的各色亮度资料，然后重新分配给若干块扫描板，每块扫描板负责控制LED显示屏上的若干行(列)，而每一行(列)上LED的显控信号则用串列的方式传送。
对于一块LED显示屏来说，受众能够直接看到的材料只有LED灯以及面罩。面罩的效果和耐候性很大程度上影响着LED显示屏的效果以及持久性，面罩的选择和处理也是显示屏持续靓丽的关键。 一、材料的选择:面罩材料选用PC+10%GF;添加纯黑黑色母、抗UV剂及阻燃剂，阻燃等级94-V0级。抗变形性能强，平整度好，不易裂变，能有效防护紫外线对材料产生的影响。 二、表面处理:表面喷抗UV高温哑光黑油，不反光且墨色一致;整屏拼装后黑屏墨色均匀一致，无模块化现象。 三、系列防护设计:包括遮阳帽设计、面罩正面防反光设计、消除模块化的设计等可使面罩不积水、不积尘、防眩、防马赛克。
LED屏的灰度等级是由单基色亮度中由暗到黑，能很好的区别亮度级数，全彩屏的灰度等级越高颜色也就越丰富，色彩越艳丽;反之，显示颜色单一，变化简单。灰度等级高能大大提升色彩深度，使得图像色彩的几何数量增加。现在很多LED显示屏厂家都非常的重视这一点，因为这样可以让显示效果更细腻逼真。
在以前的舞台演出中，LED的功能比较单纯，以展现视频资料和同步视频图像为主。在当时的舞台演出中，舞台工作者并没有将其纳入舞美的范畴，只是把它当作舞台上的一台大电视。而今，LED作为舞台表演的一种延伸和补充，丰富了演出的内容，为观众提供了表演本身之外的信息。同时，现场观众通过LED大屏幕摆脱了单一、固定的视角，甚至可以看到自己的反应，在视觉上也形成了一定的新鲜感。