Il laser è un tipo di luce che, come altra luce naturale, è generata dalla transizione di atomi (molecole o ioni, ecc.). Tuttavia, è diverso dalla luce ordinaria in quanto il laser si basa solo sulla radiazione spontanea nel brevissimo tempo iniziale e il processo successivo è completamente determinato dalla radiazione stimolata. Pertanto, il laser ha un colore molto puro, quasi nessuna direzionalità divergente, un'intensità luminosa estremamente elevata e un'elevata coerenza.
Il taglio laser si ottiene applicando energia ad alta densità di potenza generata dalla focalizzazione laser. Sotto il controllo di un computer, il laser viene scaricato tramite impulsi, emettendo così laser a impulsi ad alta frequenza ripetitivi controllati per formare un raggio di una certa frequenza e una certa larghezza di impulso. Il raggio laser pulsato viene trasmesso e riflesso attraverso il percorso ottico e focalizzato sulla superficie dell'oggetto elaborato tramite un gruppo di lenti di focalizzazione, formando un punto fine ad alta densità di energia. Il punto focale si trova vicino alla superficie da elaborare e il materiale elaborato viene fuso o vaporizzato a una temperatura elevata istantanea. Ogni impulso laser ad alta energia crea istantaneamente un piccolo foro sulla superficie dell'oggetto. Sotto il controllo del computer, la testina di elaborazione laser e il materiale elaborato eseguono un movimento relativo continuo e punteggiatura in base alla grafica pre-disegnata, in modo che l'oggetto venga elaborato nella forma desiderata.
I parametri di processo (velocità di taglio, potenza laser, pressione del gas, ecc.) e la traiettoria del movimento durante il taglio sono controllati dal sistema CNC, mentre le scorie sulla giunzione di taglio vengono eliminate mediante gas ausiliario a una determinata pressione.