Il nome della sostanza che fa brillare una bacchetta luminosa è chemiluminescenza. La chemiluminescenza è una reazione chimica che produce luce. Nel caso delle bacchette luminose, la reazione chimica avviene tra il perossido di idrogeno e un colorante fluorescente. Quando le due sostanze chimiche entrano in contatto, reagiscono producendo energia luminosa. Il colorante fluorescente assorbe quindi questa energia luminosa e la riemette come luce visibile, che è ciò che fa brillare la bacchetta luminosa.