Les principales différences entre les téléviseurs LCD, LED et plasma incluent leur puissance lumineuse, leur rapport de contraste et leur niveau de noir. Les téléviseurs à LED dominent la catégorie de sortie de lumière, comme indiqué par CNET, tandis que les téléviseurs à plasma ont un avantage sur les deux autres dans les catégories de rapport de contraste et de niveau de noir.
Certains modèles de téléviseurs LED sont capables d'un flux lumineux de plus de 100 footlamberts, ce qui en fait une bonne option pour les environnements avec des niveaux élevés de lumière ambiante. Cependant, les modèles de téléviseurs plasma dotés d'un revêtement antireflet peuvent produire une meilleure qualité d'image dans un environnement lumineux par rapport aux modèles LED et LCD qui utilisent un écran brillant. L'inconvénient des modèles de téléviseurs LED avec un rendement lumineux élevé est qu'ils peuvent provoquer une fatigue oculaire chez les utilisateurs qui les regardent dans des pièces sombres.
Bien que les modèles LED soient capables d'atteindre un niveau de noir absolu en désactivant la source lumineuse LED, les téléviseurs plasma ont un avantage à cet égard car ils peuvent accomplir la même chose sans compromettre d'autres fonctionnalités. Cependant, certains téléviseurs LED, tels que le modèle Samsung UN-85S9, peuvent correspondre au taux de contraste et au niveau de noir des téléviseurs plasma sans sacrifier son rendement lumineux en utilisant une technologie qui lui permet de tamiser certaines parties de l'écran localement. L'inconvénient de ces modèles est que leur prix atteint 40 000 $ à partir de 2015. D'autres différences incluent la consommation d'énergie, avec les téléviseurs LED et LCD étant au premier plan, et l'angle de vision, où les téléviseurs plasma ont l'avantage.