鹵素燈是用鎢絲制成的，但卻被包在一個更小的石英玻殼內。因為玻殼離燈絲很近，如果是玻璃制成的它就會很容易融化。玻殼內的氣體由不同氣體組成了鹵素燈組。這些氣體有一個非常有趣的特性：他們與鎢蒸氣相結合。如果溫度不夠高，鹵素氣體結合的鎢原子蒸發和燈絲上再沉積。這個循環過程，使燈絲持續了很多時間。此外，它可以運行熱燈絲，這意味著你得到更多的光能源。你仍然得到了大量的熱量，但由于石英的玻殼是如此接近燈絲，因此它與一個正常的燈泡相比更熱。
鹵素燈泡亦能以比一般白熾燈更高的溫度運作，其亮度及效率亦更高。不過在這溫度下，普通玻璃可能會軟化，因此鹵素燈泡需要采用熔點更高的石英玻璃。而由于石英玻璃不能阻隔紫外線，故此鹵素燈泡通常都而需要另外使用紫外線濾鏡。
鹵素燈泡上的水晶玻璃如果有油，會造成玻璃上溫度不一，減低燈泡的壽命。因此換鹵素燈泡時要避免人手觸及燈泡的玻璃。如果手指摸到應以酒精清潔。
