Une lampe halogène fonctionne de la même manière qu'une lampe à incandescence classique, en outre un mécanisme supplémentaire, le "cycle halogène" intervient de manière à améliorer les performances. En réagissant avec le tungstène qui s'évapore du filament d'une lampe, un gaz halogéné placé dans l'ampoule (généralement le brome ou l'iode) régénère ce filament et permet d'allonger la durée de vie des lampes halogènes.

Cette propriété permet de faire fonctionner le filament à plus haute température que dans une ampoule traditionnelle tout en obtenant obtenir une durée de vie plus importante, typiquement 2000 h (parfois jusqu'à 4000 heures) au lieu de 1000 h.

En fonctionnant à plus haute température, (environ 3000 K au lieu de 2700 K) la température de couleur du filament se rapproche de celle du soleil (6000 K), ce qui procure une lumière plus éclatante et plus en adéquation avec la vision humaine. Par conséquent l'efficacité lumineuse des lampes halogènes est supérieure d'environ 30 % à celle des ampoules à incandescence classiques. Cette efficacité lumineuse est liée à la puissance de la lampe.

Les halogènes sont les éléments chimiques du groupe 17 de la table périodique des éléments. Les halogènes sont: le fluor, le chlore, le brome, l'iode et l'astate. Les halogènes possèdent 7 électrons sur leur couche périphériphérique. Ils se transforment en ion halogénure par gain d'un électron, formant un ion négatif. 

Les lampes halogènes ont cependant la réputation d'être grosses consommatrices d'énergie. Cela vient du fait que les modèles de salon, sur pied, consomment souvent 150, 300 voire 500 W  et remplacent généralement des lampes de moindre puissance. Mais il faut savoir qu'une ampoule halogène de 100 W éclaire autant qu'une ampoule classique de 150 W, donc consomme moins pour le même service rendu.

La lampe halogène est adaptée aux nouvelles conditions de fonctionnement, en particulier, l'ampoule est réalisée dans un matériau plus résistant aux hautes températures. Il peut s'agir de quartz ou de verres spéciaux comme le Vycor ( verre composé à 96% de silice ).

Les lampes à incandescence à halogène

La lampe à halogènes présente un indice de rendu des couleurs IRC proche de  100  du fait d'un spectre d'émission continu.  Pour une lampe de 100 Watts, la température du filament atteint 2950°k , ce qui correspond à une température de couleur voisine de  2 950 °K .

La durée de vie moyenne d'une lampe à incandescence aux halogènes est de 2000 à 4000 heures. Les variations de tension ont une grande influence sur les caractéristiques de la lampe, et particulièrement sur la durée de vie.

La mise en œuvre de lampes à halogène présente deux risques :

             Un risque du au contact direct avec la peau
                                  
             Un risque dû au rayonnement ultra violet