Bei Anschluss des externen Stromkreises erzeugt der Transformatorausgang eine Hochspannung von mehreren Tausend oder sogar Zehntausenden Volt. Wenn diese Hochspannung an die Elektroden an beiden Enden der Neonröhre angelegt wird, werden die geladenen Teilchen im Inneren der Röhre im elektrischen Hochspannungsfeld beschleunigt und fliegen auf die Elektroden zu, wodurch eine große Anzahl von Elektronen erzeugt wird. Diese angeregten Elektronen werden im elektrischen Hochspannungsfeld beschleunigt und kollidieren mit Gasatomen im Inneren der Röhre.
Wenn die Energie dieser Elektronen, die mit den freien Gasatomen kollidieren, groß genug ist, werden die Gasatome in positive Ionen und Elektronen ionisiert; Dies ist das Phänomen der Gasionisation. Die überschüssige Energie aus den Kollisionen zwischen geladenen Teilchen und Gasatomen wird in Form von Photonen emittiert und vervollständigt so den gesamten Prozess der Beleuchtung der Röhre durch das Neonlicht.
