En tant que l'un des six gaz rares, le néon est très inerte et ininflammable. Il peut former un composé avec du fluor dans certaines conditions de laboratoire, mais sinon il ne réagit généralement pas avec d'autres éléments .
La lueur des enseignes au néon est causée par l'électricité, pas par la combustion. Les électrodes à chaque extrémité d'un tube de verre alternent entre des charges positives et négatives, ce qui fait que les électrons s'écrasent sur les molécules de néon et délogent plus d'électrons. Au fur et à mesure que les molécules de néon attrapent plus d'électrons pour revenir à leur état normal, elles émettent de la lumière.
Les gaz rares ne sont pas réactifs car leur enveloppe externe d'électrons est pleine, ce qui signifie qu'ils n'ont aucune incitation à échanger des électrons avec d'autres éléments. Les cinq autres gaz rares sont l'hélium, l'argon, le krypton, le xénon et le radon.