La terapia laser è un trattamento medico che utilizza luce focalizzata per stimolare un processo chiamato fotobiomodulazione (PBM). Durante la PBM, i fotoni penetrano nei tessuti e interagiscono con il complesso del citocromo c all'interno dei mitocondri. Questa interazione innesca una cascata di eventi biologici che porta a un aumento del metabolismo cellulare, il quale può ridurre il dolore e accelerare il processo di guarigione.

La terapia di fotobiomodulazione è definita come una forma di fototerapia che utilizza sorgenti luminose non ionizzanti, tra cui laser, diodi a emissione di luce e/o luce a banda larga, nello spettro elettromagnetico visibile (400-700 nm) e nel vicino infrarosso (700-1100 nm). Si tratta di un processo non termico che coinvolge cromofori endogeni che innescano eventi fotofisici (ovvero lineari e non lineari) e fotochimici a diverse scale biologiche. Questo processo produce risultati terapeutici benefici, tra cui, a titolo esemplificativo, l'attenuazione del dolore, l'immunomodulazione e la promozione della guarigione delle ferite e della rigenerazione tissutale. Il termine terapia di fotobiomodulazione (PBM) viene ora utilizzato da ricercatori e professionisti in sostituzione di termini come terapia laser a basso livello (LLLT), laser freddo o laserterapia.
I principi fondamentali alla base della terapia di fotobiomodulazione (PBM), così come attualmente compresi nella letteratura scientifica, sono relativamente semplici. Vi è consenso sul fatto che l'applicazione di una dose terapeutica di luce a tessuti danneggiati o disfunzionali induca una risposta cellulare mediata da meccanismi mitocondriali. Gli studi hanno dimostrato che questi cambiamenti possono avere un impatto sul dolore e sull'infiammazione, nonché sulla riparazione dei tessuti.