גביש נוזלי הוא תרכובת אורגנית המורכבת ממולקולות ארוכות בצורת מוט. במצב הטבעי, הצירים הארוכים של מולקולות בצורת מוט דומים באופן מקביל.
התכונה הראשונה של מסך LCD היא כי הגביש הנוזלי חייב להיות שפך לתוך שני מטוסים עם חריצים עדינים לעבוד כראוי. החריצים על שני המטוסים מנוגדים זה לזה (90 מעלות מצטלבים), כלומר, אם המולקולות במישור אחד מסודרות בכיוון צפון-דרום, המולקולות על המטוס האחר מסודרות מזרח-מערב, והמולקולות הממוקם בין שני המטוסים הם נאלץ למצב של 90 מעלות טוויסט. מכיוון שהאור מתפשט בכיוון שבו מסודרות המולקולות, האור מעוות גם ב -90 מעלות כשהוא עובר דרך הגביש הנוזלי. אבל כאשר מתח מוחל על גבי הגביש הנוזלי, המולקולות מיושרות אנכית כך שהאור יכול להיות מופנה החוצה ללא כל פיתולים.
המאפיין השני של מסך LCD הוא שהוא מסתמך על פילטר מקטב ואת האור עצמו. אור טבעי מפוזר באופן אקראי לכל הכיוונים. מסנן מקטב הוא למעשה סדרה של קווים מקבילים דקים יותר ויותר. קווים אלה יוצרים רשת החוסמת את כל הקרניים שאינן מקבילות לקווים אלה, וקווי המסנן המקטב הם בדיוק בניצב לאחת הראשונה, כך שהאור המקוטב נחסם לחלוטין. רק כאשר השורות של שני מסננים מקבילים לחלוטין, או את האור עצמו היה מעוות כדי להתאים את המסנן השני מקטב, האור הוא חדר.
מסך ה- LCD מורכב משני מסננים מקוטבים בניצוח דו-צדדי זה, כך שכל הניסיונות לחדור לאור צריכים להיות חסומים בתנאים רגילים. עם זאת, מאז שני המסננים מלאים גבישים נוזליים מעוות, לאחר האור עובר דרך המסנן הראשון, הוא מעוות על ידי מולקולות הגביש הנוזלי על ידי 90 מעלות, ולבסוף עובר דרך המסנן השני. מצד שני, אם המתח מוחל על הגביש הנוזלי, המולקולות מסודרות ומקבילות לחלוטין, כך שהאור כבר לא מעוות, ולכן הוא נחסם רק על ידי המסנן השני. בקיצור, כוח מוחל על מנת לחסום את האור, ואת האור הוא נפלט ללא כוח. כמובן, ניתן גם לשנות את הסדר של גבישים נוזליים ב LCD כך האור נפלט כאשר הוא מופעל על, והוא חסום כאשר הוא אינו מופעל. אבל מאז מסך LCD הוא כמעט תמיד על, רק "כוח למעלה יחסום את האור.
