現在、ほとんどのLCD技術は、TN/HTN/STN/FSTNなどのTFT技術を主軸としているため、これらの技術からその動作原理を説明する。
TN LCD技術は、間違いなく最も基本的なLCDであり、その後に登場した他のさまざまなLCDは、TNタイプを原点として改良されたものと言える。同様に、その動作原理も下図のように他の技術に比べて非常にシンプルだ。図はTN型液晶ディスプレイの簡単な構造を示したもので、垂直偏光板と水平偏光板、微細な溝を持つ配向膜、液晶材料、導電性ガラス基板から構成されている。ディスプレイの原理は、2枚の透明導電性ガラスの間に液晶材料を配置し、垂直偏光板を光軸に取り付ける。液晶分子はフィルムの細かい溝の方向に従って回転し、順次整列する。電界が形成されていなければ、光はスムーズに偏光板に入射し、液晶分子は進行方向を回転させて反対側に射出する。2枚の導電性ガラスに通電すると、2枚のガラスの間に電界が形成され、2枚のガラスの間の液晶分子の配列に影響を与え、分子棒が歪むため、光が透過できなくなり、光源が遮断される。こうして得られる明暗のコントラスト現象は、ねじれネマティック場効果、またはTNFE（ねじれネマティック場効果）として知られている。
STN型ディスプレイも原理は似ているが、TN型ねじれネマチック電界効果の液晶分子が入射光を90度回転させるのに対し、STN型超ねじれネマチック電界効果は入射光を180～270度回転させるという違いがある。ここで重要なのは、純粋なTN LCDは、それ自体が明暗（または白黒）のみであり、カラーチェンジをする方法がないことだ。一方、STN液晶ディスプレイは、液晶材料と光の干渉現象の関係で、ディスプレイの色は主に薄い緑とオレンジになる。しかし、従来のモノクロSTN液晶にカラーフィルターを加えれば、モノクロ表示マトリックスの任意の画素を3つのサブピクセルに分割し、カラーフィルターを通して赤、緑、青の3原色をそれぞれ表示することで、3原色の比率を調整することができる。また、フルカラーモードで色を表示することもできる。また、TNタイプの液晶モニターは、画面を大きく表示すると画面のコントラストが悪くなるが、STNの改良技術によってコントラスト不足を補うことができる。
TFTタイプのLCDはもっと複雑で、蛍光管、導光板、偏光板、フィルター板、ガラス基板、指向性フィルム、液晶材料、シンモードトランジスタなどが主な構成部品である。まず、バックライトとして蛍光管を使い、偏光板を通して光源を投射し、次に分子が配列された液晶を通して光が液体を通過する角度を変える。その後、光はカラーフィルターを通過し、その前にある別の偏光板を通過しなければならない。つまり、液晶の電圧を変化させることで、光の強さと色をコントロールすることができ、液晶パネル上のさまざまな色合いの色の組み合わせを変えることができるのだ。