טיפול בלייזר הוא טיפול רפואי המשתמש באור ממוקד כדי לעורר תהליך הנקרא פוטוביומודולציה (PBM פירושו פוטוביומודולציה). במהלך PBM, פוטונים חודרים לרקמה ומקיימים אינטראקציה עם קומפלקס ציטוכרום c בתוך המיטוכונדריה. אינטראקציה זו מפעילה מפל ביולוגי של אירועים המוביל לעלייה בחילוף החומרים התאי, שיכול להפחית כאב וגם להאיץ את תהליך הריפוי.
טיפול פוטוביומודולציה מוגדר כצורה של טיפול באור המשתמש במקורות אור לא מייננים, כולל לייזרים, דיודות פולטות אור ו/או אור רחב פס, בספקטרום האלקטרומגנטי הנראה (400 - 700 ננומטר) והקרוב לאינפרא אדום (700 - 1100 ננומטר). זהו תהליך לא תרמי הכולל כרומופורים אנדוגניים הגורמים לאירועים פוטופיזיקליים (כלומר, ליניאריים ולא ליניאריים) ופוטוכימיים בקני מידה ביולוגיים שונים. תהליך זה מביא לתוצאות טיפוליות מועילות, כולל אך לא רק הקלה בכאב, אימונומודולציה וקידום ריפוי פצעים והתחדשות רקמות. המונח טיפול פוטוביומודולציה (PBM) נמצא כיום בשימוש על ידי חוקרים ואנשי מקצוע במקום מונחים כגון טיפול בלייזר ברמה נמוכה (LLLT), לייזר קר או טיפול בלייזר.
העקרונות הבסיסיים העומדים בבסיס טיפול פוטוביומודולציה (PBM), כפי שהם מובנים כיום בספרות המדעית, הם פשוטים יחסית. קיימת הסכמה כי יישום מינון טיפולי של אור על רקמה פגועה או לא מתפקדת מוביל לתגובה תאית בתיווך מנגנונים מיטוכונדריאליים. מחקרים הראו כי שינויים אלה יכולים להשפיע על כאב ודלקת, כמו גם על תיקון רקמות.