OLED中有机材料对水、氧极其敏感，须采用封装层来进行阻隔。在玻璃基底上制备的OLED最具代表性的封装方法是玻璃盖板封装。在惰性气体中，通过紫外线固化环氧树脂将一个刚性玻璃盖板连接到器件表面，并放置吸附剂用于吸收残余水分。然而，由于玻璃盖板不具备柔韧性，该方法并不适用于柔性OLED封装。

薄膜封装是当前主流的柔性封装技术，该方法能够降低器件的重量和厚度。通过溅射、蒸发或等离子体气相沉积对较低水蒸气透过率（Water Vapor Transmission Rate， WVTR）的高密度无机薄膜材料SiNx、SiOx、AlOx进行制备。多层堆叠薄膜可进一步降低水蒸气透过率，例如Weaver等使用Al2O3和聚丙烯酸酯堆叠而成的复合结构封装OLED。(www.daowen.com)

另一种典型的薄膜封装技术是原子层沉积法（Atomic Layer Deposition， ALD）。当薄膜的表面被完全覆盖后，一个循环沉积终止，这种自限性反应可防止针孔的出现，有效地屏蔽水蒸气。通过控制薄膜厚度和反应周期，利用ALD在原子尺度下形成薄且均匀的阻挡膜。上述薄膜封装方法可确保水蒸气透过率小于10－5g·m－2·d－1，但该方法的真空工艺导致价格昂贵，并且薄膜生长速率慢，不适于大规模生产。