LED moduļu ražošanā izmantotie primārie materiāli ir LED lodītes, PCB (drukātās shēmas plates), draiveru mikroshēmas un elektroniskās sastāvdaļas, piemēram, rezistori un kondensatori. LED lodītes ir moduļa galvenais gaismas -izstarojošais komponents; parasti sastāv no gaismu izstarojošas mikroshēmas-, svina rāmja, zelta savienojošām stieplēm un iekapsulēšanas materiāla. Tas izstaro dažādu krāsu gaismu, ja to darbina elektriskā strāva. Lai iegūtu pilnu-krāsu displejus, parasti tiek izmantotas sarkanas, zaļas un zilas LED lodītes, kuru spilgtuma attiecības tiek pielāgotas, lai izveidotu plašu krāsu spektru. LED lodīšu gaismas efektivitāte, spilgtums un vienmērīgums tieši ietekmē moduļa kopējo displeja veiktspēju; tāpēc ražošanas laikā ir būtiska stingra kvalitātes kontrole attiecībā uz lodīšu specifikācijām.
PCB ir būtiska LED moduļa sastāvdaļa, kas kalpo LED lodīšu un citu elektronisko komponentu uzstādīšanai, vienlaikus atvieglojot ķēdes savienojumus un signāla pārraidi. PCB parasti tiek izgatavoti no tādiem materiāliem kā vara-pārklāti lamināti, kuru shēmas ir izstrādātas tā, lai atbilstu moduļa strukturālajām un darbības prasībām. Tādas sastāvdaļas kā draivera IC, rezistori un kondensatori ir uzstādīti uz tāfeles; draivera mikroshēma kontrolē LED lodīšu spilgtumu un darbības stāvokli, savukārt rezistori un kondensatori veic tādas funkcijas kā strāvas ierobežošana, filtrēšana un ķēdes stabilizācija. Dažādi LED moduļu veidi atšķiras PCB materiālu, ķēdes dizaina un komponentu konfigurācijas ziņā, un to izvēle ir nepieciešama, pamatojoties uz tādiem faktoriem kā pikseļu soli, darba spriegums un displeja prasības.
LED moduļos tiek izmantoti arī palīgmateriāli, piemēram, plastmasas apakšējie korpusi, sejas maskas, ūdensnecaurlaidīgas blīves un savienotāji. Apakšējais korpuss nostiprina un aizsargā iekšējās shēmas, nodrošinot struktūras integritāti, savukārt sejas maska-uzstādīta virs LED lodītēm-aizsargā lodītes, uzlabo displeja kvalitāti un samazina ārējās gaismas radītos traucējumus. Āra LED displejiem paredzētajiem moduļiem ir nepieciešami papildu materiāli, piemēram, ūdensnecaurlaidīgas blīves un hermētiķi, lai uzlabotu izturību pret ūdeni un putekļiem. Savienotāji un lentes kabeļi atvieglo strāvas un signāla savienojumus starp moduļiem. Šie dažādie materiāli darbojas saskaņoti, veidojot pilnīgu LED moduli; materiālu kvalitāte un ražošanas procesi tieši ietekmē displeja spilgtumu, stabilitāti, siltuma izkliedi un kalpošanas laiku.
