ปัจจุบันเทคโนโลยีจอแสดงผลคริสตัลเหลวส่วนใหญ่ใช้เทคโนโลยี TN, STN และ TFT ดังนั้นเราจะสำรวจหลักการทำงานของเทคโนโลยีทั้งสามนี้
เทคโนโลยีจอแสดงผลคริสตัลเหลวประเภท TN กล่าวได้ว่าเป็นจอแสดงผลคริสตัลเหลวขั้นพื้นฐานที่สุด และจอแสดงผลคริสตัลเหลวประเภทอื่นๆ สามารถกล่าวได้ว่าได้รับการปรับปรุงตามประเภท TN ในทำนองเดียวกันหลักการทำงานของมันก็ง่ายกว่าเทคโนโลยีอื่น ๆ โปรดดูภาพด้านล่าง รูปที่ 1 แสดงแผนภาพโครงสร้างอย่างง่ายของจอแสดงผลคริสตัลเหลวประเภท TN ซึ่งรวมถึงแผ่นโพลาไรซ์แนวตั้งและแนวนอน ฟิล์มปรับแนวที่มีร่องละเอียด วัสดุคริสตัลเหลว และซับสเตรตกระจกที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า หลักการถ่ายภาพคือการวางวัสดุคริสตัลเหลวระหว่างแว่นตานำไฟฟ้าโปร่งใสสองตัวที่ติดอยู่กับแกนแสงที่ตั้งฉากกับแผ่นโพลาไรซ์ โมเลกุลคริสตัลเหลวจะหมุนและจัดเรียงตามลำดับตามทิศทางของร่องเล็กๆ ของฟิล์มจัดตำแหน่ง หากไม่มีการสร้างสนามไฟฟ้า แสงจะเข้ามาจากแผ่นโพลาไรซ์อย่างราบรื่น จากนั้นหมุนทิศทางการเคลื่อนที่ตามโมเลกุลคริสตัลเหลว จากนั้นจึงเปล่งแสงจากอีกด้านหนึ่ง หากกระจกนำไฟฟ้าสองชิ้นถูกไฟฟ้า จะมีการสร้างสนามไฟฟ้าระหว่างกระจกทั้งสองชิ้น ซึ่งจะส่งผลต่อการจัดเรียงโมเลกุลของผลึกเหลวระหว่างกระจกทั้งสองชิ้น ส่งผลให้แท่งโมเลกุลบิดเบี้ยว แสงจึงไม่สามารถทะลุผ่านและปิดกั้นแหล่งกำเนิดแสงได้ ปรากฏการณ์ของแสง-คอนทราสต์มืดที่ได้รับในลักษณะนี้เรียกว่า เอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กแบบบิด หรือ TNFE (เอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กแบบบิด) จอแสดงผลคริสตัลเหลวเกือบทั้งหมดที่ใช้ในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ผลิตขึ้นโดยใช้หลักการเอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กแบบบิด
หลักการแสดงผลของประเภท STN นั้นคล้ายคลึงกัน ยกเว้นว่าโมเลกุลคริสตัลเหลวของเอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กแบบ TN twisted จะหมุนแสงตกกระทบ 90 องศา ในขณะที่เอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กแบบ super twisted nematic ของ STN จะหมุนแสงตกกระทบได้ 180~270 องศา ควรอธิบายไว้ที่นี่ว่าจอแสดงผลคริสตัลเหลว TN แบบธรรมดามีเพียงสองสภาวะคือแสงและความมืด (หรือขาวดำ) และไม่มีทางที่จะเปลี่ยนสีได้ จอแสดงผลคริสตัลเหลว STN เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างวัสดุคริสตัลเหลวและการรบกวนของแสง ดังนั้นโทนสีที่แสดงจึงส่วนใหญ่เป็นสีเขียวอ่อนและสีส้ม อย่างไรก็ตาม หากมีการเพิ่มฟิลเตอร์สีลงในจอแสดงผลคริสตัลเหลว STN แบบโมโนโครมแบบดั้งเดิม และพิกเซลใดๆ ของเมทริกซ์การแสดงผลโมโนโครมถูกแบ่งออกเป็นสามพิกเซลย่อย- สีหลักสามสี ได้แก่ สีแดง เขียว และสีน้ำเงิน จะแสดงผ่านฟิลเตอร์สีตามลำดับ จากนั้นสีหลักทั้งสามสีจะถูกปรับตามสัดส่วน โหมดสีเต็มก็สามารถแสดงได้เช่นกัน นอกจากนี้ หากหน้าจอแสดงผลของจอแสดงผลคริสตัลเหลวประเภท TN ใหญ่ขึ้น คอนทราสต์ของหน้าจอจะดูไม่ดี แต่เทคโนโลยีการปรับปรุงของ STN สามารถชดเชยการขาดคอนทราสต์ได้