El uso del láser de femtosegundos para la ablación ósea ha sido demostrado en numerosos estudios; sin embargo, la aplicación clínica requiere una optimización adicional para cumplir con los estándares de seguridad, precisión y eficiencia. Este estudio tiene como objetivo optimizar el parámetro de densidad de energía de un sistema quirúrgico láser de femtosegundos controlado por robot para la ablación ósea mediante la evaluación de cambios de temperatura, eficiencia de ablación y efectos de ablación. Además, las características morfológicas e histológicas del tejido óseo fueron comparadas con las de los métodos mecánicos convencionales. Los resultados indicaron que una densidad de energía láser de 1.05 J/cm era óptima para la ablación ósea, manteniendo la temperatura de la superficie ósea por debajo de 47 grados Celsius y logrando una eficiencia de ablación de 0.145 mm/s. Las desviaciones en los diámetros de las cavidades fueron significativamente menores para el grupo láser (6.58 +/- 18.09 m) en comparación con el grupo de fresas (80.09 +/- 45.45 m, < 0.001, = 5 por grupo). La ablación con láser de femtosegundos produjo márgenes de cavidad más limpios con una acumulación mínima de restos óseos. Además, los canales de Volkmann y Haversianos adyacentes conservaron su morfología normal, lo que indica un daño mecánico y térmico limitado en el tejido óseo. El sistema láser de femtosegundos controlado por robot demostró el potencial de lograr una ablación ósea segura, precisa, eficiente y limpia, ofreciendo perspectivas prometedoras para aplicaciones clínicas.