다크 모드는 OLED 디스플레이에서 검은색을 표시할 때 해당 픽셀의 전원을 꺼버리는 방식으로 작동해, 밝은 화면보다 전력 소모가 적습니다. 따라서 어두운 UI를 사용하는 다크 모드는 화면 밝기가 높을수록, 흰 배경이 많은 앱일수록 배터리 절약 효과가 커집니다. LCD 디스플레이에서는 백라이트가 항상 켜져 있어 절약 효과가 거의 없습니다.
다크 모드에서는 검은색 화면 비율이 많아지므로, 디스플레이가 소비하는 전력이 줄어듭니다. 덕분에 배터리 소모가 줄어드는 효과를 볼 수 있습니다. OLED 기반 스마트폰에서 다크 모드를 사용하면 검은색 픽셀이 전력을 거의 쓰지 않아서 배터리가 절약됩니다. 특히 자주 최대 밝기로 화면을 사용하는 경우 효과가 더 큽니다. 반면 LCD 화면에서는 다크 모드의 전력 절감 효과가 제한적입니다.