ปัจจุบันการรักษามะเร็งและโรคอื่นๆ ด้วยแสงเลเซอร์ไม่ถือเป็นกิจวัตรในการตั้งค่าทางคลินิก แต่แนวทางใหม่ที่ใช้อนุภาคนาโนแสดงให้เห็นถึงความหวังในการปรับปรุงเทคนิคที่มีอยู่ เทคนิคเปลี่ยนแสงเลเซอร์เป็นความร้อนที่สามารถกำหนดเป้าหมายและฆ่าเซลล์เนื้องอกได้ อีกเทคนิคหนึ่งคือ การบำบัดด้วยแสงใช้แสงเลเซอร์เพื่อสร้างชนิดของออกซิเจนปฏิกิริยา

ซึ่งสามารถสร้างความเสียหายให้กับเซลล์เนื้องอกได้ การรวม PTT หรือ PDT กับวัสดุนาโนทำให้ผู้วิจัยสามารถใช้การบำบัดด้วยแสงประเภทนี้ได้ในขณะเดียวกันก็ส่งยาไปยังไซต์ในร่างกายที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ นอกจากนี้ยังสามารถรวม PTT และ PDT เข้าเป็นการรักษาเดียว ทำให้เกิดวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น พื้นผิวของอนุภาคนาโนสามารถปรับเปลี่ยนเพื่อยึดโมเลกุลไวแสงเข้ากับพื้นผิวได้ ซึ่งช่วยให้ดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่นหนึ่งๆ ในวิธี PTT แสงนี้จะถูกแปลงเป็นความร้อน ใน PDT แสงจะสร้าง ROS เพื่อให้ PDT ประสบความสำเร็จ ต้องมีออกซิเจนแวดล้อมเพียงพอเพื่อผลิต ROS มากพอที่จะฆ่าเซลล์เนื้องอก ปัจจัยที่ควบคุมความลึกในการเจาะ ได้แก่ รูปร่างของลำแสง ความยาวคลื่นของแสง ความเข้มของเลเซอร์ และรัศมีของลำแสง