氙閃燈是在石英燈管內填充了高壓惰性氣體——氙氣。氙閃燈由氙氣燈泡、變壓安定器和絕緣導線組成，利用特殊氙氣體在超高電壓狀態下擊發放電。它的優勢主要表現在其能夠實現遠超過LED閃光燈亮度的閃光。一般氙燈比較專業，但成本較高，電路復雜，但成像效果要遠好于LED補光燈，拍照手機一般用氙閃燈作為一個買點。
    當按下快門時，快門回饋給CPU一個信號，同時，CPU同步向三極管輸出一個控制信號觸發電路，進行閃光。接著三極管導通，使觸發電容開始放電，在變壓器的初級上產生一個脈沖電流，這個電流能夠使變壓器的次級產生近4000v的高壓，激發閃光燈內部的氙氣電離并導通。使電容上存儲的電能瞬間通過閃光燈管放電轉化為光能，完成一次閃光。
    目前多數使用氙氣型式的氙閃燈。其觸發方式是利用一個高壓電容器儲存足夠的能量，然后將其能量釋放至燈管，此能量會在燈管內激發氙氣而產生光源。要觸發閃光燈所需的能量是由一個高壓電容(一般約200V～300V)儲存所提供的。