العلاج بالليزر هو علاج طبي يستخدم ضوءًا مركزًا لتحفيز عملية تُسمى التعديل الحيوي الضوئي (PBM). خلال هذه العملية، تخترق الفوتونات الأنسجة وتتفاعل مع مركب السيتوكروم سي داخل الميتوكوندريا. يُحفز هذا التفاعل سلسلة من التفاعلات البيولوجية التي تؤدي إلى زيادة في التمثيل الغذائي الخلوي، مما قد يُخفف الألم ويُسرّع عملية الشفاء.
يُعرَّف العلاج بالتعديل الحيوي الضوئي بأنه شكل من أشكال العلاج الضوئي يستخدم مصادر ضوئية غير مؤينة، بما في ذلك الليزر، والثنائيات الباعثة للضوء، و/أو الضوء واسع النطاق، في الطيف الكهرومغناطيسي المرئي (400-700 نانومتر) والأشعة تحت الحمراء القريبة (700-1100 نانومتر). وهي عملية غير حرارية تتضمن تحفيز الصبغات الداخلية لأحداث فيزيائية ضوئية (أي خطية وغير خطية) وكيميائية ضوئية على مستويات بيولوجية مختلفة. تُسفر هذه العملية عن نتائج علاجية مفيدة، تشمل على سبيل المثال لا الحصر، تخفيف الألم، وتعديل المناعة، وتعزيز التئام الجروح وتجديد الأنسجة. ويستخدم الباحثون والممارسون حاليًا مصطلح العلاج بالتعديل الحيوي الضوئي (PBM) بدلاً من مصطلحات مثل العلاج بالليزر منخفض المستوى (LLLT)، أو الليزر البارد، أو العلاج بالليزر.
إن المبادئ الأساسية التي يقوم عليها العلاج بالتعديل الحيوي الضوئي (PBM)، كما هو مفهوم حالياً في الأدبيات العلمية، واضحة نسبياً. وهناك إجماع على أن تطبيق جرعة علاجية من الضوء على الأنسجة المتضررة أو المختلة وظيفياً يؤدي إلى استجابة خلوية تتوسطها آليات الميتوكوندريا. وقد أظهرت الدراسات أن هذه التغيرات يمكن أن تؤثر على الألم والالتهاب، فضلاً عن ترميم الأنسجة.