氙燈是一種發光功率大，接近日光的燈，分為長弧氙燈、短弧氙燈和脈沖氙燈三類。氙氣是惰性氣體中原子序數較大的元素（也就是較重的元素），原子半徑較大。在弧光放電中，電子與氣體發生彈性碰撞損失的能量同氣體的原子量成反比，所以與其他惰性氣體相比氙氣弧光放電時損失較小，發光效率高。同時，氙氣的電離電勢較低，放電時電極附近的電壓降小，這樣可以延長電極的壽命。又由于氙原子結構的特點，長弧氙燈發出的光譜和日光非常接近，這是氙燈的最大特點。

    熒光燈的功率是受限制的，一般都做成5～100瓦。而氙燈功率可以從1萬瓦到幾十萬瓦。氙燈的工作溫度很高，僅靠自然冷卻不行，需要強迫冷卻，或者用風冷，或者用水冷。氖燈的發光效率較高，約24～37流／瓦，水冷式的氙燈發光效率可達60流／瓦，一般壽命可達3000小時。一盞5萬瓦的氙燈所發出的光相當于1000盞100瓦的日光燈或90盞400瓦的高壓汞燈。

    因為它發光接近日光，所以可用于布匹織物的顏色檢驗，藥物、塑料的老化試驗，植物栽培，光化學等方面充當人工老化的光源和模擬日光。

    一般采用1.8KW的風冷氙燈和6KW的水冷氙燈來作為氙燈試驗箱標準光源。由于氙燈工作時燈管本身會發熱并需要強制散熱。風冷氙燈是以高速冷空氣來冷卻氙燈燈管，而水冷氙燈則是以快速流動的冷卻水來帶走燈管熱量。氙燈工作時在輻照強度調節裝置并配以濾光片的作用下，試驗品可以得到符合標準要求的相關光譜所需光照強度。