تشمل الاستخدامات الطبية للكيمياء الضوئية ما يلي:
1- علاج السرطان: يستخدم الضوء الموجه بدقة لتوجيه المركبات الكيميائية إلى خلايا السرطان وتدميرها دون تأثير على الخلايا السليمة.
2- العلاج الضوئي: يستخدم العلاج الضوئي لعلاج الحروق، حب الشباب، وأمراض الجلد الأخرى.
3- البحوث الجينية: يستخدمالكيمياء الضوئية في الدراسات الجينية وعلم الوراثة حيث يتم استخدام الكيمياء الضوئية لتطوير علاجات جميع الأمراض الوراثية.
4- صناعة الأدوية: يتم استخدام الضوء في إنتاج الأدوية.
5- الكشف المبكر عن الأمراض: يتم استخدام التصوير الضوئي للكشف عن الأورام الخبيثة والأمراض الأخرى في المراحل المبكرة.
6- بحوث التعرف على المرض: تستخدم الكيمياء الضوئية لتحليل العينات الحيوية (مثل البول، الدم، السائل النخاعي، الأنسجة) لتشخيص الأمراض وتحديد أعراض المرض.
7- المسح الضوئي: يتم استخدام الضوء والأشعة فوق البنفسجية والأجهزة الضوئية في المسح الضوئي لتحليل الأشياء والمواد الصلبة والسائلة.