ההבדל הגדול ביותר בין נורות הלוגן ומנורות ליבון אחרות הוא כי מעטפת הזכוכית של מנורת הלוגן מתמלאת בגז הלוגן (בדרך כלל יוד או ברום), ועקרון העבודה שלה הוא: כאשר נימה מתחממת, אטומי טונגסטן מתאדים לאחור קיר צינור הזכוכית נע בכיוון. כאשר הוא מתקרב לקיר צינור הזכוכית, אדי טונגסטן מקורר על 800 מעלות צלזיוס ומשלב עם אטומי הלוגן כדי ליצור טונגסטן halide (טונגסטן אידיד או טונגסטן ברומיד). טונגסטן halide ממשיך לנוע למרכז צינור הזכוכית, ולאחר מכן חוזר לנימה מחומצן. בגלל טונגסטן halide הוא תרכובת מאוד לא יציבה, זה יהיה להתפרק לתוך אדי הלוגן טונגסטן שוב כאשר מחומם, כך טונגסטן הוא בהט שוב. הופקד למעלה כדי לפצות על החלק התאדה. באמצעות תהליך מחזור התחדשות זה, חיי השירות של חוט הנימה הוא לא רק מורחב מאוד (כמעט 4 פעמים מזה של מנורות ליבון), אלא גם בגלל חוט הנימה יכול לעבוד בטמפרטורה גבוהה יותר, בהירות גבוהה יותר, טמפרטורת צבע גבוהה יותר ויעילות זוהרת גבוהה יותר.





