交通灯的正常功能需要的不仅仅是轻微的控制和协调，以确保交通和行人尽可能平稳，安全地移动。各种不同的控制系统用于实现这一目标，从简单的发条机制到复杂的计算机控制和协调系统，这些系统可以自我调整以最大限度地减少使用道路的人的延迟。
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安全性。过去，需要更大容量的不间断电源才能使用白炽灯继续全面运行交通信号灯。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。
交通指挥灯是谁发明的？
交通指挥灯是非裔美国人加莱特·摩根在1923年发明的。此前，铁路交通已经使用自动转换的灯光信号有一段时间了。但是由于火车是按固定的时刻表以单列方式运行的，而且火车要停下来不是很容易，因此铁路上使用的信号只有一种命令：通行。公路交通的红绿灯则不一样，它的职责在很大程度上是要告诉汽车司机把车辆停下来。