En 1858, se instalaron semáforos de tipo llave mecánica-que utilizaban gas rojo y azul como fuente de luz en las principales calles de Londres, Inglaterra, para dirigir los carruajes tirados por caballos. Estos fueron los primeros semáforos del mundo. En 1868, el ingeniero mecánico británico John Neuter instaló el primer semáforo de gas-del mundo en la plaza frente al Palacio de Westminster en Londres. Consistía en faroles de cristal cuadrados giratorios con luces rojas y verdes; el rojo significaba "detenerse" y el verde significaba "precaución". En su día 23 de funcionamiento, la lámpara de gas explotó repentinamente, matando a un policía de servicio, y posteriormente fue suspendida.
En 1914 aparecieron en Estados Unidos los semáforos eléctricos. Estas luces consistían en proyectores circulares rojos, verdes y amarillos y se instalaron en una torre de la Quinta Avenida de la ciudad de Nueva York. Una luz roja significaba "parar" y una luz verde significaba "seguir".
En 1918 aparecieron los semáforos controlados y los semáforos de infrarrojos. Los semáforos con controles son de dos tipos: uno utiliza detectores de presión instalados bajo tierra, que encienden la luz en verde cuando se acerca un vehículo; el otro usa un altavoz para activar la luz, volviéndola verde cuando el conductor toca la bocina en un semáforo en rojo. Los semáforos infrarrojos detectan a los peatones que pisan superficies-sensibles a la presión, extendiendo el período de luz roja para retrasar el tráfico y prevenir accidentes.
Los semáforos han permitido un control eficaz del tráfico, mejorando significativamente el flujo del tráfico, la capacidad de las carreteras y reduciendo los accidentes. En 1968, la Convención de las Naciones Unidas sobre Tráfico Vial y Señales Viales definió el significado de varios semáforos. Una luz verde es una señal de avance; Los vehículos que se encuentran frente a una luz verde pueden seguir recto, girar a la izquierda o girar a la derecha, a menos que otra señal prohíba ese giro. Los vehículos que giran a la izquierda o a la derecha deben ceder el paso a los vehículos que circulan legalmente dentro de la intersección y a los peatones que cruzan en los cruces peatonales. Una luz roja es una señal de alto; Los vehículos que se enfrentan a un semáforo en rojo deben detenerse detrás de la línea de alto en la intersección. La luz amarilla es una señal de advertencia; Los vehículos que se enfrentan a una luz amarilla no deben cruzar la línea de alto, pero pueden ingresar a la intersección si están muy cerca de la línea de alto y no pueden detenerse de manera segura. Posteriormente, esta regla fue universalmente aceptada en todo el mundo.