Laser steht für „Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung“. Neben Schneidanwendungen werden Laser auch zum Fügen, zur Wärmebehandlung, zur Inspektion und zur Freiformfertigung eingesetzt. Laserschneiden unterscheidet sich von anderen Laserbearbeitungsprozessen dadurch, dass es höhere Leistungsdichten, aber kürzere Interaktionszeiten erfordert.
Laser werden von einer hochintensiven Lichtquelle in einem reflektierenden Laserhohlraum erzeugt, der einen Laserstab enthält, der die Strahlung erzeugt. Die Lichtquelle stimuliert die Atome des Laserstabs, indem sie Wellenlängen des Lichts von der Lichtquelle absorbieren. Licht besteht aus kleinen Bündeln von Photonen, die auf die Atome des dauerhaften Mediums treffen und sie mit Energie versorgen. Die mit Energie versorgten Atome des Photons geben zwei weitere Photonen mit derselben Wellenlänge, Richtung und Phase ab, was als stimulierte Emission bezeichnet wird. Die neuen Photonen stimulieren andere mit Energie versorgte Atome und produzieren weitere Photonen, was eine Kaskade von Anregungen verursacht.
Die Photonen bewegen sich senkrecht zu parallelen Spiegeln an den Enden des Laserstabs, bleiben aber im Laserstab. Ein Spiegel ist durchlässig und ermöglicht den teilweisen Austritt des Lichts aus dem Hohlraum. Dieser austretende Strom kohärenten, monochromatischen Lichts ist der Laserstrahl, der zum Schneiden des Materials verwendet wird. Ein weiterer Satz Spiegel oder Glasfasern leitet das Licht in eine Linse, die das Licht im Material fokussiert.
Die drei wichtigsten Lasertypen, die zum Schneiden verwendet werden, sind CO₂-, Nd-YAG- (Neodym-Yttrium-Aluminium-Granat-)Laser und Glasfaserlaser. Sie unterscheiden sich in den Materialien, die zur Erzeugung des Laserstrahls verwendet werden.