La luminothérapie existe depuis aussi longtemps que les plantes et les animaux sont sur Terre, car nous bénéficions tous, à un degré ou un autre, de la lumière naturelle du soleil.
Non seulement la lumière UVB du soleil interagit avec le cholestérol de la peau pour aider à former la vitamine D3 (ayant ainsi un bénéfice pour tout le corps), mais la partie rouge du spectre de la lumière visible (600 – 1000 nm) interagit également avec une enzyme métabolique clé dans les mitochondries de nos cellules, augmentant ainsi notre potentiel de production d'énergie.
La luminothérapie contemporaine existe depuis la fin du XIXe siècle, peu après l'avènement de l'électricité et de l'éclairage domestique, lorsque Niels Ryberg Finsen, originaire des îles Féroé, a expérimenté la lumière comme traitement contre les maladies.
Finsen remporta par la suite le prix Nobel de médecine en 1903, un an avant sa mort, grâce à ses succès dans le traitement de la variole, du lupus et d'autres affections cutanées par la lumière concentrée.
Les premières thérapies par la lumière utilisaient principalement des ampoules à incandescence traditionnelles, et des dizaines de milliers d'études ont été menées sur la lumière au cours du XXe siècle. Ces études ont porté sur les effets de la lumière sur divers organismes, tels que les vers, les oiseaux, les femmes enceintes, les chevaux, les insectes, les bactéries, les plantes, et bien d'autres. Plus récemment, l'introduction des dispositifs LED et des lasers a constitué une avancée majeure.
Avec l'arrivée de davantage de couleurs disponibles sous forme de LED et l'amélioration de l'efficacité de cette technologie, les LED sont devenues le choix le plus logique et le plus efficace pour la luminothérapie, et constituent aujourd'hui la norme dans l'industrie, leur efficacité continuant de progresser.