LED与所有电子零件一般，在使用或运作的过程中都会产生热能及温升现象，如果忽视散热问题，将导致LED因高温而提早烧毁的结果。LED灯具的设计较传统灯具复杂，包含光学、机构、电子及散热，其中「散热」尤为重要，因为目前高功率LED灯具在工作时有大部分效能转换为热能，如果不能将热量导出灯具之外，将无法达到LED光源宣称的50,000小时寿命，同时热量会影响LED的发光效率，导致严重光衰及灯具毁损的惨况。
LED的发光效率及寿命与工作温度息息相关，呈现反比关系（CREE在这方面具有一定的权威报告）。由于高功率LED技术的发展，使得LED灯具面临到热管理和散热设计的严苛挑战，因为温度升高不但会造成亮度下降，当温度超过摄氏100度时更会加速灯具本体及封装材料的劣化。因此，除了LED封装组件本身的散热技术外，LED植物灯的散热及导热设计更是维持LED灯具寿命的最大关键。
在灯具设计方面，由LED蕊片、LED芯片基板、芯片封装、线路设计、系统电路板、散热鳍片到灯具外壳再再都考验着LED产业上、中、下游的研发能力。散热系统可分为主动式散热和被动式散热，主动式散热包含风扇强制散热和磁力喷流散热，被动式散热包含自然对流散热、回路热管散热，其下将简单的介绍下：
1.风扇强制散热：
风扇强制散热顾名思义就是藉由风扇产生空气对流，将热空气导出灯具本体外来进行散热，使用风扇强制散热可以非常有效的将热排出，在计算机、冷气及汽车中都以风扇进行强制散热。LED植物灯在设计时应根据实际情况来确定风扇数量，只要有良好的散热效果，对于的风扇的数量自然是越少越好，因为风扇数量的增加，整个灯具的成本以及功耗也随之增加。
2.电磁喷流散热：
电磁喷流散热不使用风扇扇叶产生气流，其结构为一具有薄膜之中空腔体，其利用电磁或压电驱动器以每秒100~200次的频率振荡薄膜，促使薄膜进行上下振荡，随着薄膜的上下位移，空气会流入中空腔体再行喷出，喷出后的气流会带动周边空气产生涡流现象，强化空气对流能力，目前已应用于LED球泡灯制造方面。
3.自然对流散热：
自然对流散热是透过散热器(例如：散热鳍片、灯具灯壳、系统电路板等) 和空气进行直接接触，散热器周边的空气因吸收热量成为热空气，接着热空气上升，冷空气下降，自然就会带动空气产生对流，达到散热的效果。随着高功率灯具产品的推出，使用自然对流散热需有较大的散热表面积，故散热鳍片因应而生，多数加装于灯具背面，提供较大的散热面积，强化对流散热的效果，目前是LED植物灯行业中运用最为广泛的一种。
4.回路热管散热
当热量从蒸发器传至回路热管内的工作介质，工作介质吸收热量后蒸发流向冷凝器，释放热量冷凝后，再藉由蒸发器内多孔材料的毛细力，重新回到蒸发器，重复循环。回路散热的效果是毋庸置疑，由于成本过高以及体积的限制而不被LED植物灯行业所采用。
从上可以得知LED植物灯在解决散热问题无外乎增加散热载体的厚度、增加散热面积和增加散热风扇的数量。散热载体的厚度也要根据灯具工作实际温度而定，增加载体厚度虽然可以储载更多的热量，但会影响其散发热量的速度，也会对LED植物灯的形体和成本有细微的影响。自然对流需要较大的散热面积，那如何将LED植物灯的散热面积最大化呢。传统做法是增加散热鳍片（俗称散热型材），散热鳍片的使用虽增加散热效果，但也增加了LED植物生长灯的整体重量和成本，此外，LED灯具常面临落尘堆积等问题，一旦经过长时间的使用，过多的脏污、灰尘累积会堵塞散热系统。如果不及时的清理，将严重影响灯具散热效果。
所以最佳的设计就是将外壳与散热体一体成型，使散热面积最大化，同时也促使散热体与空气直接接触的面积最大化，加快冷热传导速度，国奥国际的YOUTHS系列LED植物灯采用的就是这种技术，另外YOYTHS系列LED植物灯采用独创的冷热风道隔离系统，遵循空气对流的自然规律，使其散热性能如虎添翼。再配置高效静音风扇强制散热，让整个LED植物灯的散热效果更上一层楼。
