Los LED bicolor pueden emitir dos colores de luz, no aplicando diferentes colores al mismo voltaje. En cambio, el color se cambia cambiando la polaridad del voltaje a través del LED. Por ejemplo, considere un LED bicolor rojo y azul, cuyos terminales están etiquetados A y B. Si aplica un voltaje positivo al terminal A y un voltaje negativo al terminal B, emitirá luz roja. Por el contrario, si aplica un voltaje positivo al terminal B y un voltaje negativo al terminal A, el LED emitirá luz azul.
De hecho, los LED bicolor también pueden producir un tercer color: luz púrpura cuando ambos terminales se iluminan simultáneamente. Esto se debe a que la luz roja y azul puede mezclar para producir púrpura en las condiciones correctas. Este efecto se logra ajustando la polaridad y la intensidad del voltaje para controlar la relación de luz roja y azul.