Biomedicinsk optik är ett framväxande vetenskapsområde i ständig utveckling som använder ljus och andra former av elektromagnetisk energi, oftast i det synliga området, för att förstå de inre delarna i celler och vävnader i levande organismer. Biomedicinsk optisk är gränsöverskridande då den omfattar alla aspekter av optisk avbildning och spektroskopi alltifrån subcellulära längdskalor till stora vävnadsvolymer och attraherar forskare och användare från optisk fysik, biofysik, biokemi, teknik, biologi, medicin, matematik och datavetenskap.
Inom medicinen är fokus lagt på vävnad och blod för att upptäcka, diagnostisera och behandla sjukdomar icke-invasivt.