Главным конструктивным элементом ПНВ является электронно-оптический преобразователь. Он многократно усиливает даже незначительный ночной свет, тем самым делая видимыми плохо освещенные предметы. Получаемый сигнал – монохромный. Чаще всего, производители делают его в зеленых оттенках, так как они лучше всего распознаются сетчаткой глаза. Впрочем, в отдельных моделях сигнал на выходе преобразуется в черно-белое изображение.

Кроме того, наиболее современные ПНВ оснащены инфракрасной подсветкой. Она абсолютно не заметна для глаз и дает возможность увидеть цель даже в кромешной темноте (например, в темном помещении или в облачную безлунную ночь).