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Die in den 80er Jahren entwickelte Methode der photorefraktiven Keratektomie (PRK) ist die älteste Methode der refraktiven Chirurgie und gilt ebenfalls als "wissenschaftlich anerkannt". Die PRK kann sowohl bei Kurz- und Weit- als auch bei Stabsichtigkeit eingesetzt werden:

Mit der PRK kann eine Myopie bis zu -6 Dioptrien (maximal -8 Dioptrien) korrigiert werden, wobei die Erfolgsquote bei etwa 80 Prozent liegt. Bei der Myopiekorrektur wird das Zentrum der Hornhautoberfläche mit dem Excimer-Laser dünn abgetragen (ca. 0,1 mm), um die Brechkraft der Hornhaut zu verringern und den Brennpunkt nach hinten zu verlagern. Vor der Laserbehandlung wird zunächst das Hornhautepithel entfernt, wodurch in einigen Fällen eine leichte Hornhautnarbe, eine so genannte "Haze", und Schmerzen durch die freiliegenden Hornhautnerven entstehen können. Alternativ kann hier auch die LASEK- bzw. EPILASIK-Methode angewandt werden, bei der weniger Schmerzen entstehen, da das Epithel nicht entfernt, sondern nur zurückgeklappt wird.

Bei der Hyperopie-Korrektur muss dagegen das Hornhautzentrum dagegen stärker gewölbt werden. Dazu wird außerhalb des Zentrums kreisförmig Hornhautoberfläche mit dem Excimer-Laser abgetragen, so dass in der Hornhaut quasi einer stärker gewölbten "Linse" eingeschliffen wird. Nachteil ist hier, dass sich mit der Zeit neues Hornhautepithel um das Zentrum herum bildet und der Lidschlag die entstandene Grube wieder glättet, so dass die refraktive Wirkung nachlässt. Mit der PRK können daher nur Hyperopien bis zu maximal +4 Dioptrien behandelt werden.

Astigmatismen können bis zu 5 Dioptrien (maximal 6 Dioptrien) mit der PRK korrigiert werden. Dabei wird die Hornhaut in einer Kombination aus Abtragung und stärkerer Wölbung der Oberfläche behandelt. Dazu werden spezielle Computerprogramme eingesetzt, die die ovalen Abtragungsmuster so berechnen können, dass mit dem Excimer-Laser möglichst wenig Hornhautgewebe entfernt werden muss, um die Hornhaut in etwa halbkugelförmig zu gestalten.

Insgesamt ist das Sehvermögen nach einer PRK in den ersten drei bis vier Tagen meist eingeschränkt und mit mäßigen, nur in seltenen Fällen starken Schmerzen für den Patienten verbunden, die allerdings medikamentös behandelt werden können. Zusätzlich muss nach dem Eingriff eine therapeutische Kontaktlinse getragen werden, bis das Hornhautepithel wieder angeheilt ist; unterstützend dazu werden während der Heilungszeit von etwa vier bis sechs Wochen Augentropfen verschrieben. Weitere Nebenwirkungen der PRK-Methode können Infektionen, oberflächliche Narbenbildung auf der Hornhaut ("Haze"), Rückbildungen der Operationsergebnisse oder "trockene Augen" sein. Vor allem bei Patienten mit weiten Pupillen kann sich zudem die Sehqualität im Dunkeln verschlechtern. Eventuelle Nachkorrekturen können mit einer erneuten PRK-Behandlung durchgeführt werden.