LED光周期在植物生長周期中起著重要作用，植物的生長發育及光形態建成等都受光照長度的調節。研究發現隨紅光的光周期從0延長至12 h，下胚軸長顯著降低，子葉面積顯著增加，而根長和下胚軸直徑在各個光周期處理下無顯著差異。隨光照時間的延長，番茄幼苗的株高和葉面積呈下降趨勢，而葉片的生長速度、根和葉片的干質量則呈上升趨勢。24 h光周期顯著提高茄子幼苗株高、莖粗。24 hLED光照周期可抑制黃瓜幼苗的伸長生長，促進莖的增粗生長。16 h光周期有利于葉綠素a/b和葉綠素a／類胡蘿卜素值的提高。16 h.或20 h的光周期顯著提高油葵芽苗菜葉 綠素和類胡蘿卜素的含量，且12、16和20 h的光周期顯著提高葉綠素／類胡蘿卜素的值，但在光周期達到12 h后沒有顯著的變化；葉綠素a/b的值呈顯著降低的趨勢，但在達到8 h光周期后值沒有顯著的變化。光保護能力的大小與Chl./Car.的值有關。隨著光周期的延長，油葵芽苗菜中的淀粉含量呈先升高后降低的趨勢，16 h時達到最大，但在光周期為20 h時顯著降低。焦磷酸化酶（AGPase）是淀粉代謝途徑的關鍵酶。一些研究報道顯示植物葉片中AGPase翻譯后的氧化還原調控受光的影響；此外，葉片 中糖含量的高低也會通過AGPase的氧化還原修飾來改變淀粉合成的速率，將葉片中碳水化合物的水平與淀粉的積累聯系起來。短光照促進茄子幼苗中可溶性蛋白質的合成。研究發現短日照下扁豆真葉內的游離氨基酸含量顯著高于長日照。在苜蓿上的研究發現SOD和POD酶的活性隨光周期的延長而降低，推測出短日照可能是影響苜蓿生長的一種脅迫因子。
冷光源培養箱中的LED植物生長燈光照強度影響植物的生長和形態特征。種子在光照條件下的萌發率高于黑暗條件下，表明種子的萌發是依賴光的。100μmol/m2/s以光 強下顯促進橡樹幼苗下胚軸和根的生長且主根也在100μmol/m2/s下生長最好，而47和20 μmol/m2/s光強有利于橡樹芽苗菜莖的生長。番茄幼苗(Solanum lycopersicum)隨著LED植物生長燈光照強度的減弱，植株質量降低。LED光照強度影響植物的色素合成和光合特性。葉綠素和類胡蘿卜素含量在15μmol/m2/s下含量最低，而在60μmol/m2/s下含量最高。中等光照強度下的蘭花幼苗類 胡蘿卜素含量顯著高于低光強和高光強下的類胡蘿卜素含量。而低光強提高植物葉片中葉綠體、葉綠體色素和電子載體的含量。類胡蘿卜素能夠利用多余的光能從而 保護葉片免受光抑制的傷害高光強下結球萵苣（Lactuca sativaL）葉片有氧化損傷，結球萵苣為避免這種脅迫所造成的損傷或降低損傷程度，會自笈地啟動一系列保護措施。
