A lézerfény a többi természetes fényhez hasonlóan atomok (molekulák vagy ionok) átmenetei révén keletkezik. A közönséges fénnyel ellentétben azonban a lézerfény csak nagyon rövid kezdeti időszakra támaszkodik spontán emisszióra; a következő folyamatot teljes mértékben a stimulált emisszió határozza meg. Ezért a lézerfénynek nagyon tiszta színe van, szinte nincs divergencia irányultsága, rendkívül magas a fényintenzitása és nagy koherenciája.
A lézeres vágás a lézersugár fókuszálásakor keletkező nagy teljesítménysűrűségű energiát használja fel. Számítógépes vezérlés mellett a lézert impulzussal kisütik, és szabályozott, ismétlődő, nagy-frekvenciás impulzusos lézerfényt bocsátanak ki, amely meghatározott frekvenciájú és impulzusszélességű sugarat alkot. Ezt az impulzusos lézersugarat egy optikai úton vezetik vissza, és egy fókuszáló lencsecsoport a feldolgozott tárgy felületére fókuszálja, apró, nagy -energiájú-sűrűségű foltokat képezve. A fókuszpont a megmunkálandó felület közelében helyezkedik el, azonnal megolvasztja vagy elpárologtatja az anyagot magas hőmérsékleten. Minden nagy-energiájú lézerimpulzus azonnal egy apró lyukat permetez a tárgy felületébe. Számítógépes vezérlés mellett a lézeres megmunkáló fej és a feldolgozott anyag egy előre megrajzolt minta szerint folyamatosan mozog egymáshoz képest, így a tárgyat a kívánt formára formálják.
