Überempfindlichkeiten der Zähne können auftreten, wenn Dentinoberflächen freigelegt werden. Als Dentin bezeichnet man die Zahnhartgewebsschicht unterhalb des Zahnschmelzes oder im Wurzelbereich unterhalb des Wurzelzementes. Es handelt sich um ein lebendes Gewebe, das mit Nerven versorgt ist und somit auf Reize wie kalt, warm, süß oder sauer reagieren kann.

Zur Freilegung der Dentinoberflächen kommt es am häufigsten im Zahnhalsbereich, entweder durch zurückgehendes Zahnfleisch bei parodontalen Erkrankungen oder durch falsche Putztechnik. In der heutigen Zeit sind aber auch immer häufiger Schäden auf den Kauflächen zu beobachten. Ursache hierfür sind die besonders bei Jugendlichen beliebten Getränke, wie Cola oder Eistee, die allesamt große Mengen an Zitronensäure enthalten. Durch die Säure kommt es zur regelrechten Auflösung des Zahnschmelzes, zu sogenannten Erosionen. Auch das nächtliche Knirschen führt zu Verlust von Zahnschmelz auf den Kauflächen (Abrasionen).

Klassische Behandlungsmethoden der schmerzempfindlichen Zähne sind die Flouridierung und die Versiegelung mit Kunststoffen. Diese haben den Nachteil, dass eine dauerhafte Schmerzbeseitigung kaum möglich ist, und sie deshalb häufig wiederholt werden müssen.

Die Wirkung des Lasers bei der Behandlung der empfindlichen Dentinoberfläche beruht auf Schließung oder Verengung der Dentintubuli, wodurch eine Schutzschicht über den Nervenendigungen gebildet wird. Gleichzeitig scheint die Laserbestrahlung eine Verringerung der Nervenübertragungsfähigkeit zu bewirken und somit direkt schmerzstillend zu sein.