A Power LED-ek teljes hőtermelését a tokozás valamint azon keresztül a hűtőfelület vezeti el. Így nem kérdés, hogy a Power LED-ek hűtésének tervezésekor a hőátadási együttható a kiemelt paraméter.

Általában a LED chipek hőmérsékletét célszerű 50°C alatt tartani, s mivel jelen esetben a Power LED a nagy teljesítménye miatt vezeti a LED chipek hőtermelésének listáját, ezért e termékek esetében gondos mérnöki tervezést igényel a hőelvezetés.

A LED chip által termelt hőt a chip és a tokozás közötti hőellenálláson vezetik át a hűtőfelületre, a hőátadási együttható értéke, – amiről fentebb beszéltünk – megmutatja, hogy a chip adott hőteljesítménye mellett milyen hőkülönbség lesz a hőellenállás két oldalán. Így a Power LED chip tervezésekor, annak méretezésekor két adattal kell számolni, a chipen megengedett maximális hőmérséklettel és a legmagasabb környezeti hőmérséklettel, ami a használat során érheti az alkatrészt. 

A nagyobb teljesítményű Power LED-ek esetében (10-20-50 W) a gyártó a LED chipet csupán hőelvezető hátlappal szereli, a hűtésről magának a felhasználónak kell gondoskodnia, ebben az esetben a tok és a hűtőfelület, valamint a hűtőfelület és a környezeti levegő közötti hőellenállással kell számolni.

A Power LED élettartamának, minőségének biztosítása érdekében szereléskor ezeket az értékeket kell minél alacsonyabban tartani, sűrűn bordázott hűtőfelület segítségével.