Díky multičipovému balení může oblast vyzařující světlo COB LED obsahovat mnohonásobně více světelných zdrojů ve stejné oblasti, kterou by mohly zabírat standardní LED diody, což má za následek výrazně zvýšený lumenový výkon na čtvereční palec.
COB LED používají jediný obvod s pouhými dvěma kontakty k napájení více diodových čipů, které obsahují. To má za následek méně součástek potřebných na LED čip pro správnou funkci. Kromě toho mohou redukované součásti spolu s eliminací tradičního balení struktury LED čipu snížit teplo generované každým čipem LED. Keramický/hliníkový substrát COB LED také působí jako vyšší účinnost teplonosného média, když je připojen k anexterní chladič, což dále snižuje celkovou provozní teplotu sestavy. Při montáži COB k chladiči je třeba věnovat pozornost výběru chladiče schopného odvádět generované teplo, aby bylo možné využít celý potenciál COB. Z dlouhodobého hlediska správný odvod tepla zvyšuje účinnost a snižuje poruchovost.
Dalším aspektem COB LED, který snižuje poruchovost, je skutečnost, že bodové pájení jednotlivých LED čipů není nutné, protože každý čip je namontován přímo na substrát. Menší počet svařovacích bodů má za následek snížení míry selhání.
Ztráta světla je výrazně snížena a pozorovací úhel je zvýšen jak kvůli skutečnosti, že čočky a další tradiční části balení LED již nejsou na místě při použití COB LED.
