交通信号通常由安装在机柜内的控制器控制。一些机电控制器仍在使用中（截至1998年，纽约市仍然有4,800个，但由于信号控制器盒的普及，现在数量较低）。然而，现代交通管制员是固态的。机柜通常包含电源板，以在机柜中分配电力; 探测器接口面板，用于连接环路探测器和其他探测器; 探测放大器; 控制器本身; 冲突监测单位; 闪光转印继电器 ; 警察小组，允许警察禁用信号; 和其他组件。

交通信号控制机在容易出现电力中断的区域，向交通信号控制机添加电池备份可以提高驾驶者和行人的性。过去，需要更大容量的不间断电源才能使用白炽灯继续运行交通信号灯。这种系统的成本太高了。在使用LED灯的新一代交通信号消耗了85-90％的能量之后，现在可以将电池备份结合到交通灯系统中。电池备份将安装在交通控制器柜中或与控制器相邻的自己的机柜中。

早的时候只有红、绿两种颜色，后来经过改良后，增加了一盏黄色的灯，红灯表示停止，黄灯表示准备，绿灯则表示通行。之所以采用这三种颜色，用这三种颜色作为交通讯号也和人们的视觉结构和心理反应有关。人的视网膜含有杆状和三种锥状感光细胞，杆状细胞对黄色的光特别敏感，三种锥状细胞则分别对红光、绿光及蓝光敏感。由于这种视觉结构，人容易分辨红色与绿色。虽然黄色与蓝色也容易分辨，但因为眼球对蓝光敏感的感光细胞较少，所以分辨颜色，还是以红、绿色为佳。交通信号灯并不是随意设置的。科学依据根据光学原理，红色光的波长很长，穿透空气的能力强，而且比其他信号更引人注意，所 以作为禁止通行的信号，采用绿色作为通告信号，是因为红色和绿色的区别 大，易于分辨（红绿色盲毕竟是少数）。此外，颜色也能表达出一些特定的含 意，要表达热或剧烈的话，强是红色，其次是黄色。绿色则有较冷及平静的 含意。因此，人们常以红色代表危险，黄色代表警示，绿色代表。

感应控制是在交叉口进口道上设置车辆检测器，交通信号灯配时方案由计算机或智能化信号控制机计算，可随检测器检测到的车流信息而随时改变的一种控制方式。感应控制的基本方式是单个交叉口得感应控制，简称单点控制感应控制。单点感应控制随检测器设置方式的不同可分为半感应控制和全感应控制。