在初始啟動時,是低壓汞蒸氣和氬氣放電,輻射帶藍色的輝光,這時燈電壓低,放電電流大,隨着放電產生熱量使管內汞蒸氣升壓,電弧開始收縮併產生電離激發,形成放電管中電子、原子和離子間的碰撞而發光。
放電時波長253.7nm的共振線被吸收,隨着燈內汞蒸氣進一步提高,可見譜線強度逐步增加,主要輻射的是404.7nm、435.8nm、546.1nm和577.0-579.0nm的可見譜線。
高壓汞燈從啟動到正常工作需要4-10min。