Las bacterias lácticas probióticas son productores cruciales de productos lácteos fermentados que son alimentos funcionales populares en muchos países. Los beneficios para la salud de las bacterias probióticas se atribuyen principalmente a sus metabolitos bioactivos efectivos. La calidad de la leche fermentada depende principalmente de la cepa bacteriana utilizada en el proceso de fermentación. En este estudio, se utilizó una técnica innovadora para mejorar las actividades de las bacterias probióticas, la calidad de la leche fermentada y, en consecuencia, todo el proceso de fermentación. Se aplicaron dosis de láser rojo, a una longitud de onda de 632.7 nm, a la cepa tipo NRRL-B-1922 antes de la fermentación de la leche desnatada. Los resultados revelaron que la captura del radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH) y la capacidad antioxidante total aumentaron significativamente del 21% en el control no tratado al 56% después de la irradiación láser bacteriana con una dosis de 12 J/cm durante 40 minutos. Se encontró que la actividad antioxidante aumentaba a medida que aumentaba la dosis de láser rojo en una relación dosis-respuesta. Además, la fermentación de lactosa en el medio de leche desnatada de 43.22 mg/mL de concentración inicial en ácidos orgánicos se mejoró después de la irradiación y se registró en 23.15 mg/mL en comparación con el grupo de control de 28.35 mg/mL sin pretratamiento bacteriano. Estos resultados están correlacionados con el aumento de la actividad de beta-galactosidasa, donde la que fue expuesta a 40 minutos de láser rojo exhibió una mayor actividad de 0.37 unidades/mL en relación con el control de 0.25 unidades/mL. La evaluación de esta leche fermentada después de la exposición al láser durante 10, 20 y 40 minutos indica múltiples efectos biológicos, incluida la asimilación de colesterol, así como actividad proteolítica y antibacteriana. Nuestros datos sobre la exposición al haz láser sugieren una aplicación prometedora del láser rojo en el proceso de fermentación de la leche desnatada.