交通信号灯的发展历程是一部科技与交通相结合的革新史。从早期的手牵手的皮带控制，到20世纪50年代的电气自动化，再到现代的计算机控制与电子定时监控，交通信号灯的科学化、智能化不断提升（从最早的手牵皮带到电气控制的升级，再到计算机与电子技术的应用）。
加莱特?摩根，一位非裔美国发明家，在1923年为公路交通带来了突破，创造了交通指挥灯，尽管铁路交通在此之前已经使用了简单的灯光信号。铁路信号只有一种通行命令，而公路交通信号则更复杂，需要指导驾驶员停车（摩根的发明针对的是公路交通的复杂性，旨在提供更全面的指示）。
心理学家詹姆斯在夏威夷大学的研究揭示了交通信号对驾驶员心理的影响。他发现人们倾向于将驾驶中的油门与自尊相连，黄灯亮时，人们潜意识里准备加速，红灯亮则带来失落感，他认为这种心理反应与弗洛伊德理论中的超我有关（驾驶者的心理反应反映出信号灯在日常行为中的心理引导作用）。
现代交通信号技术的进步更进一步，例如安装摄像头捕捉闯红灯行为，违规者会收到罚款通知。有的信号灯甚至具备车辆速度监测功能，以确保道路安全（新技术的应用增加了对违规行为的监控和管理）。
最初的交通信号灯仅限于伦敦，1868年出现了红绿两色，随后的改进增添了黄灯，明确了红停、黄准备、绿通行的规则（从伦敦的初创到功能完善的演变）。
交通灯通常指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯。绿灯亮时，准许车辆通行，黄灯亮时，已越过停止线的车辆可以继续通行；红灯亮时，禁止车辆通行。