从激光基因测序到激光显微镜，激光技术的进步极大地推进了生物学基础研究。激光问世不久就进入细胞遗传学领域，利用激光可聚焦成微米或纳米级光斑的特点，可以进行显微细胞外科手术、测量人体DNA分布、基因转移、DNA裁剪和基因定位、促进NDA合成、细胞融合等。在酶工程和发酵工程等生物技术中，激光也得到了重要应用。
1961年，首次将红宝石激光用于眼科的视网膜凝固治疗，从此开始了激光在医学临床的应用。现在，激光技术已经为心脏病、癌症、肾结石、眼科、妇科、牙科、皮肤科等疾病提供了新疗法，由此对许多人的生命产生影响。利用激光和光纤，通过微损伤疗法取代开腔式外科手术，形成了治病的无损伤途径。作为外科应用，聚焦的激光束（常用CO2激光器发出的红外光）被组织中的水分子强烈吸收，并使这些水分子快速蒸发，就可以将这些组织切除，这样的激光束被称为激光手术刀。激光在医学领域的应用大致可分为诊断和治疗两大类。
在现代生活中，激光还广泛应用于美容外科。例如，激光治疗系统利用皮肤中不同颜色的组织对激光波长的选择吸收的特点，在基本不破坏正常组织的情况下，对皮肤中黑色素的极短的瞬间用极高峰值的脉冲激光进行照射，使之发生迅速的热膨胀和粉碎，最后由吞噬细胞运走并排出体外，疤痕和色斑就会慢慢消失。
现在，在世界各国，差不多所有的中等规模以上的医院都不同程度的拥有各种类型的激光医疗设备。全世界每年研究、生产的激光设备中，用于生命科学领域的数量最大、品种最多。
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