光敏化作用是一 種生物化 學反 應，它需要光敏 劑（如蛋白 質、酶、核酸等） 參 與， 這些物 質含有能吸收光的特定化 學基 團，如含硫 胺基酸和芳香 胺基酸。
在光敏化反 應中，光敏 劑吸收可 見光， 將分子氧 轉化 為一系列活性氧（ROS）， 這些ROS可以 誘 導急性炎症反 應，迅速激活中性粒 細胞向 組 織 遷移， 從而 對抗感染和癌症。光敏化作用在 醫 學 領域具有重要 套用，例如光 動力 療法（PDT）可 用於治 療 腫瘤、炎症性 皮膚病、感染性 皮膚病等。PDT通 過特定波 長的光照使含有光敏 劑的 藥物或物 質 產生光 動力反 應，破 壞靶部位 細胞的 結 構和功能，引起 細胞凋亡和 壞死。
此外，光敏化作用 還涉及到一些特殊的半 導 體材料，如金 屬氧化物半 導 體（如TiO2）， 這些材料在吸收可 見光 後，可以 將 電荷 載 體激 發到 導 帶， 從而 產生 電荷 載流子， 實 現光催化反 應。