Кога надворешното коло за напојување е поврзано, излезот на трансформаторот генерира висок напон од неколку илјади или дури десетици илјади волти. Кога овој висок напон се применува на електродите на двата краја на неонската цевка, наелектризираните честички во цевката се забрзуваат во високонапонското електрично поле и летаат кон електродите, создавајќи голем број електрони. Овие возбудени електрони се забрзуваат во електричното поле со висок напон и се судираат со атоми на гас во цевката.
Кога енергијата на овие електрони кои се судираат со слободните атоми на гас е доволно голема, атомите на гасот се јонизираат во позитивни јони и електрони; ова е феноменот на јонизација на гасот. Вишокот на енергија од судирите меѓу наелектризираните честички и атомите на гасот се емитува во форма на фотони, со што се комплетира целиот процес на неонската светлина што ја осветлува цевката.
