O laser emite um feixe de luz intenso direcionado às células do epitélio pigmentado da retina. Essa luz é convertida em energia térmica, aumentando a temperatura no local de aplicação. A abrasão do tecido resulta na desnaturação das proteínas, coagulação e formação de tecido de cicatrização.
Esse procedimento é eficaz na redução da formação de vasos sanguíneos anômalos na retina, os quais estão associados a diversas doenças, como glaucoma neovascular e retinopatia diabética.
A fotocoagulação pode ser aplicada de forma localizada e direcionada a vasos específicos (fotocoagulação focal) ou abranger toda a retina (panfotocoagulação retiniana).