Fotosensibilizatsiya jarayoni yorug'lik energiyasining moddalar bilan o'zaro ta'sirini o'z ichiga oladi. Mexanizmiga ko'ra, fotosensibilizator deb ataluvchi modda yorug'likni yutib, yuqori energiyali holatga o'tadi. Bu holatda u atrofdagi molekulalar bilan kimyoviy reaktsiyaga kirishishi mumkin. Natijada hosil bo'lgan reaktiv kislorod turlari biologik makromolekulalarga zarar yetkazishi mumkin. Fotosensibilizatsiya ko'pincha tibbiyotda, masalan, fotodinamik terapiyada ishlatiladi, chunki bu jarayon o'simta hujayralarini nishonga olishga imkon beradi