הלייזר מייצר קרן אור מועילה מאוד, משום שהיא אור "קוהרנטי" (קבוע), המורכב מגלי אור בעלי תדר יחיד, הנעים יחד בהתאמה. קרן אור זו מופקת בתהליך הידוע כפליטה מואצת. המילה "לייזר" היא ראשי-תיבות של "Light amplification by stimulated emission of radiation" ("הגברת האור באמצעות פליטה מואצת של קרינה"). קרני לייזר הן בעלות עוצמה רבה ויכולות לשמש לחיתוך, לצריבה, למדידת מרחקים ולשימושים רבים נוספים.
העקרונות הבסיסיים של הלייזר נקבעו הרבה לפני שהוא נבנה. בשנת 1916, הפיסיקאי הנודע אלברט אינשטיין (1879-1955) פיתח תיאוריה לגבי אפשרות הפליטה המואצת. בשנת 1940, הועלתה לדיון על-ידי ו. א. פבריקנט אפשרות קיומם של פוטונים (חלקיקי אור) בעלי אנרגיה גבוהה. שני רעיונות בסיסיים אלו הביאו בעקבותיהם עשרים שנים של פיתוח טכנולוגיה לשימוש באור קוהרנטי.
בחודש יולי, 1960, הדגים לראשונה הפיסיקאי האמריקני תאודור הרולד מיימן (נולד בשנת 1927), פעולה מוצלחת על לייזר ב"מעבדות יו למחקר". הוא השתמש בגביש אודם כדי להפיק פעימה של אור אדום קבוע. רק ארבע שנים מאוחר יותר השתמשו, בפעם הראשונה ברפואה, בלייזר. ה. ורנון אינגרם הבין שלייזר יכול לשמש בניתוחי עיניים וכך למנוע את הצורך בחתכים כלשהם. ניתוח עיניים מוצלח במיוחד המתבצע באמצעות קרני לייזר הוא חיבור מחדש של קרנית מנותקת. במצב זה התפתח חור קטן בקרנית המאפשר לנוזלים מתוך העין לפרוץ החוצה, וגורם לקרנית להתרומם אל מאחורי העין. אם החור אינו מתוקן, החולה יתעוור. מנתח עיניים יכול להפנות פעימה בודדת של קרן לייזר - למשך 001. שניות בלבד - אל החור, לגרום לצריבה המסתכמת בצלקת קטנה הסוגרת את החור. ניתוח הלייזר הראשון עורר את החוקרים לחפש אחר אפשרויות השימוש של הלייזר ברפואה, בדרך חדשה.
עד לשנת 1967, פותח לייזר שמסוגל לחתוך ולחבר, במקביל, את כלי-הדם. לייזר יכול לשמש לסגירת כלי דם זעירים בעור, מבלי לפגוע ברקמות עמוקות יותר. רופאים יכולים כיום, ללא כאבים, לאייד גידול חיצוני או לחתוך באיבר בזמן צריבת כלי הדם. שימוש חשוב נוסף בלייזר הוא צריבת כיבי קיבה באמצעות אנדוסקופ. כמו כן, יכול הלייזר לשמש לפתיחת העורקים מחסימות כולסטרול. מספר טיפולי עור יכולים כיום להיערך במשרדו של הרופא – ללא דימום, כמעט או בלי כאב כלל ובאורח מפחיד פחות - באמצעות הלייזר.
