Las algas verdes del género han atraído la atención de los científicos debido a su rica composición bioquímica y su potencial para aplicaciones en fitomedicina. El presente estudio investigó la influencia de la luz en la capacidad bioactiva de los extractos de la cepa búlgara de la microalga verde sp. BGV. Se examinaron tres luces LED: roja/azul (C1), azul (C2) y luz blanca de control (C3). Los respectivos extractos de etanol fueron analizados por el contenido total de antioxidantes fenólicos. La actividad antimicrobiana se probó utilizando el método de difusión en disco contra 10 microorganismos. Se evaluaron los efectos antiproliferativos y citotóxicos en las líneas celulares de carcinoma cervical HeLa y carcinoma hepatocelular HepG2, así como en fibroblastos embrionarios no tumorales BALB/3T3 de control, utilizando un ensayo de viabilidad celular. Los resultados generales destacaron la luz azul como un factor que mejora las actividades antioxidante, antibacteriana y citotóxica del extracto microalgal C2. Además, el mecanismo investigado de la actividad antitumoral reveló un efecto proapoptótico. En contraste, el extracto C1 mostró una actividad y selectividad más débiles, mientras que el extracto C3 fue el menos activo pero demostró una alta selectividad citotóxica. Este estudio podría contribuir a expandir el conocimiento sobre el alto potencial biológico de las microalgas verdes y al desarrollo de enfoques biotecnológicos para su regulación.