В основе фотолифтинга лежит селективное поглощение света определенными химическими веществами внутри клеток, или молекулами фоторецепторов мембран и цитоплазмы клеток, что приводит к активизации всех биохимических процессов в клетках и ткани, восстановлению их структуры и функций. Таким образом стимулируя работу всех клеток кожи, восстанавливается структура коллагена и эластина, снижается дефицит гиалуроновой кислоты, стимулируется дифференцировка кератиноцитов. Конечным результатом такого воздействия является восстановление структуры, цвета, эластичности и тургора кожи.

Хромофоры кожи, поглощая энергию широкополосного света и радиочастотную энергию, нагреваются, что в дальнейшем приводит к следующим реакциям: в клетках кожи разрушается меланин. Это способствует ее осветлению и помогает в лечении пигментных пятен. «Старые» волокна эластина и коллагена подвергаются процессу денатурации, стимулируется неоколлагенез. Визуально это проявляется улучшением цвета лица и тургора кожи, сокращением пор. Мелкие капиллярные сосуды пропадают (так как они подвергаются коагуляции), крупные становятся менее заметными, что помогает в лечении розацеа, купероза и других васкулярных патологий. Активизируются фибробласты, которые начинают интенсивно делиться и синтезировать коллаген и эластин, а так же молекулы гиалуроновой кислоты.