Halogénová trubica s krátkou vlnovou dĺžkou pozostáva z volfrámového vlákna ohrievaného prechodom elektrického prúdu až na teplotu približne 2200°C. Pri tejto teplote je väčšina energie emitovaná vo forme infračerveného žiarenia v pásme s krátkou vlnovou dĺžkou (1,2 mikrónov). Avšak ako pri všetkých zdrojoch s volfrámovým vláknom, volfrám sa časom vyparí a usadí sa na stenách trubice. Z dôvodu prevencie pred týmto neželaným javom je do trubice pridané malé množstvo halogénového plynu. Keď sa volfrám vyparí, zlúči sa s halogénovým plynom a vytvorí halid volfrámu a tým sa zabráni usadzovaniu volfrámu na stenách žiarovky. Halid volfrámu sa opätovne zlúči s vláknom, čím sa uvoľní halogén a volfrám zostane usadený na vlákne. Tento proces je neustály a je známy ako halogénový cyklus.
Pre aplikácie ohrevu je použitá rubínová objímka alebo zlatá dichroická povrchová úprava, ktorá umožní halogénovej trubici filtrovať intenzívne biele svetlo a zabezpečiť príjemné teplé svetlo.