مهندسی پزشکی
یکی از مهم‌ترین مباحث مطرح در زمینه پزشکی، بحث استفاده از لیزر در پزشکی (چه در تشخیص و چه در درمان) است. اصولاً لیزر از همان ابتدا با توجه به قابلیت‌های منحصر به فردی که داشت، به عنوان یک انتخاب خوب برای بهینه‌سازی عملکرد بسیاری از سامانه‌ها بکار گرفته شده. استفاده از لیزر برای تشخیص ضایعات چشمی یا نمایش فشار خون در نازک‌ترین مویرگ‌ها یا سوراخ کردن یا ایجاد کانال مصنوعی در قلب، سوزاندن و بریدن برخی ضایعات درونی یا تومورهای گوناگون و… روز به روز در حال افزایش است. بحث شبکه عصبی طبیعی و درمان انواع ضایعات عصبی مانند ضایعات نخاعی با کمک تحریکات الکتریکی و با کمک علم ژنتیک نیز از بحث‌های مهم و تازه رشته مهندسی پزشکی است.
سلاح لیزری
لیزرهای الکترون آزاد با استفاده از الکتریسیته، پرتو لیزر را در طول موج‌های مختلف که قابل تغییر و هماهنگی با شرایط محیطی است تولید می‌کنند. نیروی دریایی آمریکا در سال‌های اخیر علاقه زیادی به این نوع لیزرها نشان داده و معتقد است این نوع لیرزها در مقایسه با لیزرهای حالت جامد که در طول موج ثابت کار می‌کنند برای عملیات‌های دریایی مناسب‌تر هستند اما چالش‌های خاصی در استفاده از آن‌ها وجود دارد؛ مثلاً اندازه بزرگ آن‌ها سبب می‌شود که فقط در کشتی‌های بزرگ قابل استفاده باشند و به روز کردن کشتی‌های موجود برای نصب آن‌ها بسیار سخت به‌نظر می‌رسد.