Перший світлофор був встановлений 10 грудня 1868 в Лондоні біля будівлі Британського парламенту. Його винахідник - Дж. П. Найт - був фахівцем по залізничних семафора. Світлофор управлявся вручну і мав два семафорних крила: підняті горизонтально означали сигнал «стоп», а опущені під кутом в 45 ° - рух з обережністю.

У темний час доби використовувався обертовий газовий ліхтар, за допомогою якого подавалися, відповідно, сигнали червоного і зеленого кольорів. Світлофор використовувався для полегшення переходу пішоходів через вулицю, а його сигнали призначалися для транспортних засобів - поки пішоходи йдуть, автомобілі повинні стояти. 2 січня 1869 газовий ліхтар світлофора вибухнув, поранивши керуючого світлофором поліцейського.

Винахідником першого електричного світлофора вважається Лестер Вайр з Солт-Лейк-Сіті (штат Юта, США. У 1912 році він розробив (але не запатентував) світлофор з двома круглими електричними сигналами (червоного і зеленого кольору).

Особи, які страждають діхромазія (дихромати), розрізняють кольори головним чином по їх яскравості - якісно вони здатні відрізняти в спектрі лише теплі тони (червоний, оранжевий, жовтий) від холодних (зелений, синій, фіолетовий). Саме тому перевагу був було встановлено сувора послідовність вогнів світлофора за кольором: червоний вгорі, зелений внизу і жовтий посередині. Більш того, оскільки серед дихроматів розрізняють сліпих на червоний колір і сліпих на зелений колір, червоний сигнал сучасного світлофора має помаранчевий відтінок, а зелений сигнал - синій відтінок.

В американському місті Сіракузи, штат Нью-Йорк, розташований квартал Тіпперері Хілл, населений переважно нащадками ірландських іммігрантів. Тут знаходиться єдиний в світі світлофор, у якого зелений сигнал вгорі, а червоний - внизу. Коли світлофор був вперше встановлений в 1925 році, діти стали вибивати в ньому стекла, бо символізує Ірландію зелений знаходився під британським червоним. Через три роки влади здалися і вирішили назавжди зафіксувати на цьому світлофорі зворотне розташування сигналів.

Вартість одного світлофорного об'єкта в залежності від його технічного оснащення та складності ділянки дороги становить від 30 до 80 тисфч доларів.

У 2008 році команда «Феррарі» використовувала світлофор замість таблички для подачі сигналів гонщику під час піт-стопа. Система діяла повністю автоматично, але під час гран-прі Сінгапуру через жвавого руху по піт-лейн довелося керувати світлофором вручну. Механік помилково дав Массі зелений ще до того, як заправний шланг витягли з боліда, що призвело до інциденту. Після цього команда повернулася до традиційної табличці.