الكيمياء الضوئية التطبيقية هي فرع من فروع الكيمياء يهتم بدراسة تفاعلات المواد الكيميائية تحت تأثير الضوء واستخدامها في عدة تطبيقات، مثل الطلاء المضيء والتصوير الفوتوغرافي والتطبيقات الطبية والإضاءة والطاقة الشمسية.
وتلعب الكيمياء الضوئية التطبيقية دورًا حيويًا في تطوير التكنولوجيا الحديثة والتقدم العلمي، فهي توفر موادًا كيميائية وتفاعلات تحت تأثير الضوء، تستخدم في العديد من التطبيقات. على سبيل المثال، فإن فهم الكيمياء الضوئية هو أساس تقنية الإضاءة التي نتعامل معها بشكل يومي، كما تستخدم التقنية الضوئية في عملية إنتاج الطاقة الشمسية وفي الكشف والعلاج الطبي، وهي أيضًا المحرك الرئيسي لصناعة الصباغ والكيمياء الحرارية.