Do modelowania pola elektromagnetycznego w kryształach fotonicznych stosuje się wiele metod znanych z innych dziedzin optyki czy elektrodynamiki. Wymienić tu można: metodę fal płaskich – PWM (ang. plane wave method), metodę różnic skończonych w dziedzinie czasu FDTD (z ang. finite difference time domain), polegającą na numerycznym rozwiązywaniu równań Maxwella z zależnością czasową dla pola elektrycznego i pola magnetycznego, metodę momentów, wraz z jej licznymi odmianami, a także inne liczne metody półanalityczne i w pełni analityczne. Analityczne rozwiązanie równań Maxwella zostało znalezione tylko w najprostszym, jednowymiarowym krysztale fotonicznym.
Niektóre zastosowania zwierciadła selektywne rezonatorów laserowych lasery z rozłożonym sprzężeniem zwrotnym światłowody fotoniczne, włóknowe i planarne półprzewodniki fotoniczne ultrabiałe pigmenty diody elektroluminescencyjne o zwiększonej sprawności mikrorezonatory metamateriały – materiały lewoskrętne szerokopasmowe testowanie urządzeń fotonicznych, spektroskopia, interferometria czy koherencyjna tomografia optyczna – wykorzystanie silnego efektu przesunięcia fazowego.