W 1981 roku w ramach doświadczeń nad promieniowaniem laserowym, grupa naukowców odkryła, że światło odpowiednio spolaryzowane wywiera swoiste działanie biologiczne na poziomie komórkowym i tkankowym. Fundamentem, na którym jest oparta światłoterapia jest biostymulacja.

Biostymulacja to pobudzenie procesów biologicznych i fizjologicznych za pomocą bodźca fizykalnego, w tym wypadku fali elektromagnetycznej. Nazwę tę wprowadził węgierski uczony Endre Mester. Aby wytłumaczyć ideę zastosowania światła w medycynie należy zobaczyć jego wpływ na wnętrze komórki. Światło spolaryzowane uaktywnia bieguny elektryczne w błonach komórkowych. Poprzez zmianę polaryzacji umożliwia enzymom przyśpieszenie procesów przemiany materii. Uważa się, że mitochondrium komórkowe pod wpływem promieni świetlnych zwiększa syntezę ATP - nośnika energii. Pobudzeniu ulegają także funkcje odpornościowe - zarówno komórkowe (komórki żerne, limfocyty), jak i humoralne (immunoglobuliny IgA, IgG oraz transferyna). Światło wspomaga regenerację komórkową i to nie tylko tkanek skóry ale również kości a nawet komórek nerwowych. Wpływa korzystnie na rozwój nowych naczyń krwionośnych (tzw. angiogeneza) i  syntezy białka w obrębie komórki. Tak wielokierunkowy wpływ na komórki człowieka stał się podstawą do wprowadzenia terapii światłem spolaryzowanym do codziennej praktyki medycznej i rehabilitacji.

Z punktu widzenia biostymulacyjnego działania światła spolaryzowanego ważne jest, aby wnikało ono możliwie najgłębiej w tkanki i docierało do obszarów leczonych. Jeżeli warunek ten ma być spełniony, to promieniowanie musi trafiać w tzw. okno optyczne skóry. Zatem promieniowanie mogące wywołać ewentualne efekty biostymulacyjne przypada na zakres długości fali od 600 nm do 1100 nm.

Światłoterapia (naświetlanie światłem spolaryzowanym) jest zabiegiem uznanym przez Narodowy Fundusz Zdrowia.