氙灯是一种发光功率大，接近日光的灯，分为长弧氙灯、短弧氙灯和脉冲氙灯三类。氙弧灯老化试验箱是采用长弧氙灯。长弧氙灯都做成管状，灯管采用耐高温，热膨胀系数小的全透明石英管，两端封接有二个钍钨（或钡钨）电极，电极间间隔一般大于100毫米，管内充有高纯度的氙气。
氙弧灯老化试验箱的弧光放电需依靠高频高压脉冲击穿来启动。在高压脉冲作用下，起初灯管中形成火花放电的通道，由此产生的电子、离子，在电场作用下使中性气体分子和原子继续电离，发生雪崩过程。氙弧灯老化试验箱在离子的撞击下使电极加热成为热发射体，发射大量热电子，而产生较大的电流，继而形成稳定的弧光放电。由于是高气压的气体放电，其放电的电流通常是高温等离子体。氙气是惰性气体中原子序数较大的元素（也就是较重的元素），原子半径较大。
    氙弧灯老化试验箱的内部氙灯的工作温度很高，仅靠自然冷却不行，需要强迫冷却，或者用风冷，或者用水冷。氖灯的发光效率较高，约24～37流／瓦，水冷式的氙灯发光效率可达60流／瓦，一般寿命可达3000小时。一盏5万瓦的氙灯所发出的光相当于1000盏100 瓦的日光灯或90盏400瓦的高压汞灯