Liệu pháp Laser đôi khi được sử dụng trong điều trị ung thư mắt, đặc biệt trong trường hợp không thể phẫu thuật hoặc xạ trị.
Đây là loại laser phổ biến nhất trong điều trị u ác tính ở mắt. Phương pháp này sử dụng tia hồng ngoại để làm nóng và loại bỏ khối u.
Nhiệt trị liệu thường được dùng đơn độc trong điều trị khối u có kích thước rất nhỏ vì có thể gây một số tác dụng phụ như chảy máu, bong võng mạc, tắc nghẽn mạch máu ở mắt cũng như nguy cơ tái phát cao (ung thư tái phát). Chính vì vậy mà hiện nay, nhiệt trị liệu được dùng như một phương pháp điều trị bổ trợ sau xạ trị (cụ thể là xạ trị u mắt) để giảm nguy cơ tái phát.
Phương pháp này sử dụng chùm tia năng lượng có độ tập trung cao để đốt cháy mô. Hiện nay phương pháp này hiếm khi được sử dụng trong điều trị ung thư mắt vì tác dụng phụ và nguy cơ tái phát cao nhưng có thể hiệu quả đối với u hắc tố kích thước nhỏ.
Tương tự xạ trị, mối quan tâm chính khi thực hiện liệu pháp Laser đó là gây tổn thương các bộ phận khác của mắt dẫn đến mất thị lực. Nguy cơ phụ thuộc vào kích thước và vị trí khối u.