Dem ungarischen Arzt und Chirurgen Endre Mester wird die Entdeckung der biologischen Wirkungen von Lasern mit niedriger Leistung zugeschrieben, die einige Jahre nach der Erfindung des Rubinlasers im Jahr 1960 und der Erfindung des Helium-Neon-Lasers (HeNe) im Jahr 1961 erfolgte.
Mester gründete 1974 das Laserforschungszentrum an der Semmelweis-Universität in Budapest und arbeitete dort bis zu seinem Lebensende. Seine Kinder führten seine Arbeit fort und brachten sie in die Vereinigten Staaten.
Im Jahr 1987 behaupteten Unternehmen, die Laser verkauften, dass sie Schmerzen behandeln, die Heilung von Sportverletzungen beschleunigen und vieles mehr könnten, doch gab es zu diesem Zeitpunkt kaum Beweise dafür.
Mester nannte dieses Verfahren ursprünglich „Laser-Biostimulation“, doch es wurde bald als „Low-Level-Lasertherapie“ oder „Rotlichttherapie“ bekannt. Mit der Verwendung von Leuchtdioden durch die Forscher dieses Verfahrens etablierte sich die Bezeichnung „Low-Level-Lichttherapie“, und um die Unklarheit bezüglich der genauen Bedeutung von „Low Level“ zu beseitigen, entstand der Begriff „Photobiomodulation“.