信号機の役割は、交通事故の防止、交通流の円滑化、交通環境の改善が挙げられる。
世界との比較.
日本の交通信号機の設置位置は交差点の出口に設ける方式が最も一般的である。また、降雪が多い地域や狭隘な場所を除き、道路に対して水平（横型）に設置するのも一般的である。これに対して、米国や欧州は縦型に設置するのが一般的であり、景観を乱さないように柱に直接取り付けられている例が多い。
世界での信号機の設置事例を見ると、信号機の高さを低くし、支柱などを暗色で塗装して目立たないようにしているものが多く、都市景観の向上に効果をあげていると考えられる。一方で、個性的なデザインの信号機によって都会的な印象を与えている事例もある（例えばパリ）。
信号機の配列・意味・点灯パターン.
色彩と配列.
意味.
「左折可」の標示板がある交差点では、車両は黄色または赤色の灯火の信号にかかわらず、左折できる。この場合において他の交差する交通を妨げてはならない。
「特定の交通に対する標示板」（例「側道専用」など）が取り付けられた信号機がある場合、その信号機はその特定の交通だけに対し表示するものとされ、その信号機以外の信号機は、その特定の交通に対しては表示しないものとされる。
歩行者用信号機が消灯した場合でも、その信号機による横断歩道は適法のものとされる。
点灯パターン.
歩行者用信号機が青・青点滅・赤を連続して表示するときの順番は青→青点滅→赤とする。
法律上の扱い.
設置者は都道府県公安委員会（以下、公安委員会）であり、交通の煩雑な交差点やその他交通の危険を防止するために必要な場所には信号機を設置しなければならない。公安委員会が他の者に信号機の設置又は管理を委任することができる。ここでいう「他の者」とは軌道を管理する軌道経営者や公安委員会が適当であると認める者に限る。
警察官や交通巡視員は手信号による交通整理を行うことができ、この場合特に必要がある場合は信号機の表示より手信号による指示の方を優先することができる。
設置基準.