Katoda hijau adalah perangkat katoda dingin yang digunakan untuk penerangan. Perangkat katoda dingin digunakan untuk memancarkan ion ke dalam tabung berisi gas dengan lapisan fosfor yang bertanggung jawab atas warna hijau. Warna lain untuk katoda dingin termasuk putih dan merah. Katoda dingin hijau dilengkapi dengan catu daya terpisah yang menghasilkan tegangan cukup tinggi untuk menggerakkan tabung lampu katoda hijau. Tegangan pada stopkontak sekitar 110 volt arus bolak-balik (VAC), sedangkan catu daya menghasilkan sekitar 650 VAC.
Sementara katoda hijau digunakan dengan arus bolak-balik (AC), beberapa jenis katoda lain digunakan dengan arus searah (DC). Berbeda dengan katoda hijau, katoda negatif digunakan dalam perangkat elektronik aktif yang disebut tabung vakum. Perangkat katoda positif mengacu pada polaritas elektrolit dalam baterai. Bahan katoda dalam baterai isi ulang mampu mempertahankan sifat kimianya, bahkan dengan banyak siklus pengisian dan pengosongan.
Perangkat katoda panas juga digunakan untuk penerangan tabung fluoresen untuk mengimbangi operasi tegangan rendah. Perangkat ini memiliki starter yang memanaskan katoda untuk sementara sehingga arus yang melintasi tabung dapat mulai mengalir. Setelah arus mulai mengalir, ada pemanasan tidak langsung dari katoda, dan ionisasi dan penerangan selanjutnya dari lapisan fosfor dipertahankan.
Jenis lain dari katoda panas digunakan dalam tabung sinar katoda, dan tabung sinar katoda awal adalah versi pertama dari tabung sinar katoda layar lebar yang sangat populer sebagai layar untuk televisi (TV) set. Katoda tabung sinar katoda yang terletak di bagian belakang TV bertegangan rendah, sedangkan anoda bertegangan tinggi puluhan ribu volt dirangkai erat ke layar TV. Ketika elektron dari katoda dilepaskan menuju anoda dan masuk ke layar, ada penerangan di fosfor layar. Perangkat TV berwarna menggunakan lapisan fosfor merah-hijau-biru (RGB) sebagai matriks halus di bagian dalam layar TV. Dengan sirkuit yang tepat, reproduksi gambar penuh warna, sinkron dengan program siaran, ditampilkan di layar.
Pencahayaan katoda hijau sangat populer karena sangat efisien, menggunakan lebih sedikit listrik, dan menghasilkan lebih sedikit panas. Ini membuat katoda hijau dan perangkat pencahayaan katoda dingin lainnya cocok untuk digunakan di dekat atau di dalam peralatan sensitif. Kemajuan teknologi catu daya menghasilkan pembangkitan tegangan tinggi yang sangat ekonomis yang diperlukan untuk memasok daya ke perangkat seperti katoda hijau.