Laser là máy phát ánh sáng đơn sắc đặc biệt trên cơ sở khuyếch đại bức xạ cưỡng bức, có tính chất là độ định hướng cao và tính đơn sắc cao. Tuỳ theo môi trường hoạt tính, có thể chia ra các loại laser: Laser khí, Laser rắn, Laser chất màu (nói chung là Laser chất lỏng), Laser điện tử tự do, Laser hoá học.
Nhờ có tính đơn sắc cao và độ định hướng cao mà tia Laser bắn đúng vào các phân tử có dải hấp thu phù hợp (ví dụ: Nước, Hb, Melanin, các hạt chất màu của vết xăm). Khi tia Laser đập vào da một phần phản xạ trực tiếp, bị các Chrompho nội sinh, ngoại sinh hấp thu, một phần bị khuyếch tán, một phần cực nhỏ xuyên qua.
Phần lớn các sử dụng của Laser trong Da liễu, đặc biệt để điều trị các thay đổi của mạch máu và sắc tố da dựa trên hiệu ứng quang nhiệt. Các hệ Laser hiện đại làm việc dựa vào hiệu ứng quang nhiệt chọn lọc, có nghĩa là gây tổn thương có chọn lọc các cấu trúc đích bắn với tổn thương nhiệt tối thiểu của các tổ chức xung quang. Điều này đạt được bằng cách sử dụng các tia Laser xung thích hợp, trong đó bước sóng và chu kỳ Laser phù hợp với khả năng hấp thu và kích thích của cấu trúc đích.
Do đó cần chọn bước sóng tối ưu, chu kỳ xung tối ưu, và sự làm lạnh tối ưu. Chu kỳ xung tối ưu được xác định bởi thời gian phục hồi nhiệt và như vậy phụ thuộc trực tiếp vào kích thước của đích bắn (thời gian phục hồi nhiệt là thời gian một cấu trúc cần để giảm nhiệt độ xuống còn 1/2 nhiệt độ tối đa đạt được). Để đạt được sự phá huỷ tổ chức giới hạn ở khu vực 1 cách tối ưu thì chu kỳ xung nên nhỏ hơn hoặc bằng thời gian phục hồi nhiệt.
Ở Melanin, chu kỳ xung tối ưu nhỏ hơn 1μs. Ở các mao mạch thì < 100 μs, ở các mạch máu lớn hơn ở khoảng ms, ở các hạt màu của vết xăm giữa 20ns và 30 ms. Nếu đích bắn nằm sâu thì cần làm lạnh da tương ứng phía trên để không làm tổn thương thượng bì nằm phía trên.
