根据光学原理，红色光的波长很长，穿透空气的能力强，比其他信号更引人注意，所以作为禁止通行的信号。采用绿色作为通告信号，因为红色和绿色的区别最大，易于分辨。颜色也能表达出特定含义，要表达热或剧烈，最强是红色，其次是黄色。绿色则有较冷及平静的含义，因此常以红色代表危险，黄色代表警示，绿色代表安全。
红绿灯是谁发明的：英国机械师德·哈特。1868年12月10日，由当时英国机械师德·哈特设计、制造的灯柱高7m，身上挂着一盏红、绿两色的提灯——煤气交通信号灯在伦敦议会大厦的广场上诞生，这是城市街道的第一盏信号灯。
在灯的脚下，一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。后来在信号灯的中心装上煤气灯罩，它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。
因为出现了事故被取消一段时间后，1914年，在美国的克利夫兰市率先恢复了红、绿灯，此时的信号灯是“电气信号灯”。稍后又在纽约和芝加哥等城市，相继重新出现了交通信号灯。
随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要，第一盏名副其实的三色灯（红、黄、绿三种标志）于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器，被安装在纽约市五号街的一座高塔上，由于它的诞生，使城市交通大为改善。
