Die Funktionsweise des LED-Druckers ist vergleichbar der des Laserdruckers. Beim LED- Drucker erfolgt die Bildübertragung auf die lichtempfindliche Bildtrommel durch eine Vielzahl an Leuchtdioden. Je nach Auflösung kann es sich um einige tausend Leuchtdioden handeln, die auf einer LED-Leiste von der Breite des Druckformats angeordnet sind.
Die Leuchtdioden übertragen das Ladungsbild, das dem Druckbild entspricht, zeilenweise auf die walzenförmige Bildtrommel indem sie die Oberfläche durch Belichtung elektrostatisch aufladen. Bei der Trommeldrehung wird der elektrisch geladene Toner an den geladenen Stellen aufgenommen und auf das Papier übertragen. Dieses wird ebenfalls elektrisch geladen. Die Fixierung des Toners erfolgt mit durch Hitzeeinwirkung und Druck.
Der überschüssige Toner wird von einer Abstreifvorrichtung abgestreift und im Resttonerbehälter gesammelt.
Die Druckauflösung von LED- Druckern ist direkt abhängig von der Anzahl der Leuchtdioden und liegt beispielsweise bei 5.000 Leuchtdioden bei etwa 600 dpi. Da LED-Drucker das Druckbild vorher seitenweise aufbereiten, benötigen sie für die Druckseiten je nach Auflösung mehrere Megabyte.