प्रकाश चिकित्सा का अस्तित्व तब से है जब से पृथ्वी पर पेड़-पौधे और जानवर मौजूद हैं, क्योंकि हम सभी प्राकृतिक सूर्य के प्रकाश से किसी न किसी हद तक लाभान्वित होते हैं।
सूर्य से आने वाली यूवीबी किरणें न केवल त्वचा में कोलेस्ट्रॉल के साथ परस्पर क्रिया करके विटामिन डी3 बनाने में मदद करती हैं (जिससे पूरे शरीर को लाभ होता है), बल्कि दृश्य प्रकाश स्पेक्ट्रम का लाल भाग (600 - 1000 एनएम) भी हमारी कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रिया में एक प्रमुख चयापचय एंजाइम के साथ परस्पर क्रिया करता है, जिससे हमारी ऊर्जा उत्पादन क्षमता का विस्तार होता है।
आधुनिक प्रकाश चिकित्सा 1800 के दशक के उत्तरार्ध से ही प्रचलन में है, बिजली और घरेलू प्रकाश व्यवस्था के प्रचलन में आने के कुछ ही समय बाद, जब फरो आइलैंड्स में जन्मे नील्स रायबर्ग फिनसेन ने बीमारी के उपचार के रूप में प्रकाश के साथ प्रयोग किया था।
फिनसेन ने बाद में 1903 में, अपनी मृत्यु से एक वर्ष पहले, चिकित्सा के लिए नोबेल पुरस्कार जीता, क्योंकि उन्होंने केंद्रित प्रकाश से चेचक, ल्यूपस और अन्य त्वचा रोगों के इलाज में अत्यधिक सफलता प्राप्त की थी।
प्रारंभिक प्रकाश चिकित्सा में मुख्य रूप से पारंपरिक तापदीप्त बल्बों का उपयोग किया जाता था, और 20वीं शताब्दी में प्रकाश पर हजारों अध्ययन किए गए हैं। इन अध्ययनों में कृमियों, पक्षियों, गर्भवती महिलाओं, घोड़ों और कीड़ों, जीवाणुओं, पौधों और अन्य जीवों पर प्रकाश के प्रभावों का अध्ययन शामिल है। नवीनतम विकास एलईडी उपकरणों और लेजरों का आगमन है।
जैसे-जैसे एलईडी में अधिक रंग उपलब्ध होने लगे और प्रौद्योगिकी की दक्षता में सुधार होने लगा, एलईडी प्रकाश चिकित्सा के लिए सबसे तार्किक और प्रभावी विकल्प बन गए, और आज यह उद्योग मानक है, जिसकी दक्षता में अभी भी सुधार हो रहा है।