Optyka biomedyczna (biooptyka) ? dziedzina medycyny z zakresu inżynierii biomedycznej, zajmująca się wykorzystaniem światła w badaniach obiektów biologicznych, w diagnostyce medycznej i terapii. Zastosowania optyki w terapii to wykorzystanie światła do cięcia, topienia, spawania tkanek, do koagulacji, rozdrobnienia, karbonizacji i waporyzacji. Chirurgiczne zabiegi laserowe stosowane są w chirurgii tkanek miękkich, w dermatologii estetycznej, w stomatologii i w innych działach medycyny.
Metody optyczne w diagnostyce medycznej wykorzystuje się w diagnostyce obrazowej (np. w mikroskopii, mikroskopii fluorescencyjnej, transiluminacji) oraz w diagnostyce spektroskopowej tkanek i biomateriałów.