الليزر يلعب دورًا هامًا في الكيمياء في عدة مجالات.
في الطيفية الكيميائية، يتم استخدام الليزر لتوليد ضوء متجانس وذات كثافة مرتفعة، مما يتيح دراسة الطيف الضوئي للمركبات الكيميائية وتحديد تركيبها وخواصها الكيميائية.
في الكيمياء التحليلية، يستخدم الليزر لتحسين حساسية ودقة التحليل الكيميائي، بما في ذلك تقنيات مثل الليزر طيف الكتلة والليزر طيف الامتصاص المذابات والليزر طيف الامتصاص الذري.
في الكيمياء العضوية، يستخدم الليزر لتسريع التفاعلات الكيميائية، وتوليد مركبات كيميائية معينة، وتحسين عمليات التحكم في التفاعلات الكيميائية.
وفي الكيمياء الفيزيائية، يتم استخدام الليزر لدراسة تفاعلات الكيمياء الفيزيائية والحالات المناخية والتفاعلات الحيوية، وتصوير هياكل الجزيئات والذرات على المستوى الذري والجزيئي.