Beim Tätowieren werden die Farbpigmente in die zweite Hautschicht, die Dermis gestochen, da sich die oberste Hautschicht ständig erneuert. Nur große Farbpartikel können im Gewebe verbleiben, da die kleineren über die Zellen des körpereigenen Abwehrsystems  entfernt werden. Dieses Prinzip wird sich bei der Laserbehandlung zunutze gemacht. Die Farbpigmente werden bei der Tattooentfernung mit extrem kurzen, gebündelten und sehr energiereichen Lichtimpulsen beschossen. Je nach zu behandelnder Farbe wird die Wellenlänge eingestellt, welche  selektiv von den Farbpigmenten absorbiert wird und diese zum platzen bringt. Dies ist unmittelbar zu beobachten am sogenannten „Popcorneffekt“, welcher sich auf der gelaserten Fläche als helle Reaktion zeigt. Das umliegende Gewebe reagiert kaum auf die Lichtimpulse und bleibt weitestgehend unbeeinträchtigt. Die so zerkleinerten Farbpigmente können nun über das Lymphsystem abtransportiert und ausgeschieden werden. Dieser Prozess nimmt einige Wochen in Anspruch und das Tattoo blasst langsam ab. Es sind immer mehrere Sitzungen notwendig, um ein Tattoo komplett zu entfernen. Der Abstand zwischen den Sitzungen sollte 4-6 Wochen und mit zunehmender Zahl von Sitzungen sogar etwa 8 Wochen betragen. Eine genaue Angabe, wie viele Sitzungen nötig sind, ist vor der Behandlung nicht sicher möglich.  Es gibt viele Faktoren, die den Erfolg der Behandlung beeinflussen, dies sind u.a.:
Die Dichte der eingebrachten Farbpigmente Die Stichtiefe (oberflächliche Tattoos lassen sich besser entfernen. Dies ist bei „Laientattoos“ oft der Fall, wobei diese andersherum aber auch zu tief gestochen sein können) Der Ort der Tätowierung. Ein stammnahes/zentrales Tattoo, z.B. auf der Brust, lässt sich aufgrund der unterschiedlichen lymphatischen Verteilung in der Regel besser entfernen, als eines am Handgelenk oder am Knöchel Individuelle Voraussetzungen wie Stoffwechselleistung und Heilungstendenz