Ένα θερμοκήπιο που βρίσκεται σε μια περιοχή με ανεπαρκές ηλιακό φως μπορεί να απαιτεί μια συμπληρωματική πηγή φωτισμού για τη βέλτιστη ανάπτυξη των φυτών. Η επιλογή του καλύτερου φωτισμού θερμοκηπίου απαιτεί συνήθως μια γενική γνώση του φάσματος φωτός και του χρωματικού εύρους που παρέχεται από διάφορους τύπους λαμπτήρων. Ο φωτισμός φθορισμού θερμοκηπίου είναι μια φθηνή επιλογή που παράγει φως στο μπλε ή κόκκινο φάσμα ανάλογα με τον τύπο του λαμπτήρα που επιλέγεται. Ο φωτισμός εκκένωσης υψηλής έντασης είναι διαθέσιμος σε έκδοση αλογονούχου μετάλλου που παράγει μπλε φως ή σε λαμπτήρα νατρίου υψηλής πίεσης που εκπέμπει κόκκινο φως. Οι παραδοσιακοί λαμπτήρες πυρακτώσεως είναι συνήθως αναποτελεσματικοί και ζεστοί, ενώ οι δίοδοι εκπομπής φωτός (LED) συχνά δίνουν στη βλάστηση μια αφύσικη εμφάνιση στο φυσικό φως του ήλιου.
Τα φυτά γενικά απαιτούν φως από ολόκληρο το φάσμα για σωστή ανάπτυξη. Ένα θερμοκήπιο πρέπει να είναι τοποθετημένο με τρόπο που να επιτρέπει στα φυτά να απορροφούν όσο το δυνατόν περισσότερο ηλιακό φως. Τα θερμοκήπια που βρίσκονται κάτω από ένα θόλο δέντρων ή στη σκιά μιας μεγαλύτερης δομής συνήθως χρειάζονται κάποια μορφή συμπληρωματικού φωτισμού. Η επιλογή του καλύτερου φωτισμού θερμοκηπίου απαιτεί συχνά μια βασική κατανόηση του τύπου φωτός που παράγεται από διάφορους λαμπτήρες. Το φως του κόκκινου φάσματος παράγει συνήθως τα καλύτερα αποτελέσματα για ανθοφόρα ή καρποφόρα φυτά, αλλά πρέπει επίσης να υπάρχει φωτισμός μπλε φάσματος για να αποφευχθεί η πολύ ψηλή ή λεπτή βλάστηση.
Οι λαμπτήρες φθορισμού μπορούν να είναι μια καλή επιλογή φωτισμού θερμοκηπίου όταν το κόστος είναι σημαντικός παράγοντας. Αυτοί οι λαμπτήρες πωλούνται σε μια εκδοχή που εκπέμπει μπλε φως, ψυχρό-λευκό που είναι πολύ αποτελεσματικό για σπορόφυτα και κοντά φυτά. Η ζεστή-λευκή έκδοση εκπέμπει φως κόκκινου φάσματος που είναι κατάλληλο για ανθοφόρα και καρποφόρα φυτά. Αυτοί οι λαμπτήρες εκπέμπουν φως χαμηλής έντασης και παράγουν πολύ λίγη θερμότητα. Οι λαμπτήρες φθορισμού τοποθετούνται συνήθως σε κοντινή απόσταση από τις εγκαταστάσεις για βέλτιστα αποτελέσματα.
Οι λαμπτήρες εκκένωσης υψηλής έντασης λειτουργούν πολύ καλά για μεγαλύτερες κατασκευές, αλλά μπορεί επίσης να είναι ακριβοί. Παρά το αρχικό υψηλότερο κόστος τους, αυτοί οι λαμπτήρες είναι μια μακροχρόνια και ενεργειακά αποδοτική μέθοδος φωτισμού θερμοκηπίου. Διατίθενται σε έκδοση αλογονούχου μετάλλου ή νατρίου υψηλής πίεσης. Οι λαμπτήρες αλογονιδίου μετάλλου χρησιμοποιούνται συχνά ως κύρια πηγή φωτισμού και παράγουν φως μπλε φάσματος. Οι λαμπτήρες νατρίου υψηλής πίεσης που εκπέμπουν κόκκινο φάσμα έχουν πορτοκαλί λάμψη και συνήθως χρησιμοποιούνται ως δευτερεύουσα πηγή φωτισμού.
Οι συμβατικοί λαμπτήρες πυρακτώσεως είναι συνήθως κακή επιλογή για φωτισμό θερμοκηπίου. Αυτοί οι λαμπτήρες εκπέμπουν φως κόκκινου φάσματος, αλλά είναι γενικά κατώτεροι από άλλες μεθόδους φωτισμού λόγω της χαμηλής τους έντασης και της υψηλής απόδοσης θερμότητας. Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δευτερεύουσα πηγή φωτισμού όταν τοποθετούνται σε ασφαλή απόσταση από τα φυτά. Τα LED δεν συνιστώνται για σκοπούς φωτισμού θερμοκηπίου. Αυτοί οι βολβοί τείνουν να δίνουν στα φυτά μια ανώμαλη εμφάνιση όταν τα βλέπουν στο φυσικό φως του ήλιου.