Microgreen merupakan tanaman pangan fungsional yang bertujuan untuk menciptakan diversifikasi pangan yang berkelanjutan secara global dengan nilai gizi yang tinggi dibandingkan dengan tanaman biasa. Kemangi merupakan salah satu jenis tanaman yang sering dijadikan sebagai microgreen karena kandungan nutrisinya yang lengkap. Peningkatan produksi dan kualitas microgreens dapat dilakukan dengan memberikan pencahayaan LED dengan spektrum cahaya yang dibutuhkan dan meningkatkan durasi penyinaran. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pertumbuhan dan respon biokimia microgreen basil terhadap kombinasi LED merah, biru, dan merah:biru serta lama penyinaran selama 12, 16 dan 20 jam. Penelitian dilaksanakan pada bulan April 2021 – Mei 2021 di Laboratorium Ekologi dan Produksi Tumbuhan dan analisis klorofil, karotenoid dan fenol dilakukan di Laboratorium Fisiologi dan Pemuliaan Tanaman Fakultas Peternakan dan Pertanian (FPP) Universitas Diponegoro. Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan pola faktorial 5 x 3 dengan 3 ulangan, sehingga terdapat 45 satuan percobaan. Faktor pertama adalah kombinasi warna LED yang meliputi L1: 100% Merah: 0% Biru, L2: 0% Merah: 100% Biru, L3: 70% Merah: 30% Biru, L4: 50% Merah: 50% Biru, L5: 30% Merah: 70% Biru. Faktor kedua adalah lama penyinaran meliputi T1 (12 jam), T2 (16 jam), T3 (20 jam). Berdasarkan penelitian yang dilakukan, dapat disimpulkan terdapat interaksi antara kombinasi warna cahaya dengan lama penyinaran terhadap kandungan biokimia microgreen basil. Penyinaran dengan kombinasi warna cahaya merah 100% dengan penyinaran selama 20 jam dapat meningkatkan kandungan klorofil dan karotenoid microgreen basil.