Căldura de la intrarea fasciculului laser (convertită din energia luminoasă) depășește cu mult căldura reflectată, condusă sau difuzată de material. Materialul este încălzit rapid la temperatura de vaporizare, evaporându-se și formând o gaură. Pe măsură ce fasciculul se mișcă liniar în raport cu materialul, se formează continuu o tăietură foarte îngustă (aproximativ 0,1 mm). Zona afectată de căldură-a muchiei tăiate este minimă, rezultând practic nicio deformare a piesei de prelucrat. În timpul procesului de tăiere se adaugă un gaz auxiliar potrivit pentru materialul tăiat. Pentru tăierea oțelului, oxigenul este folosit ca gaz auxiliar pentru a produce o reacție chimică exotermă cu metalul topit, oxidând materialul și ajutând simultan la eliminarea zgurii din interiorul tăieturii. Aerul comprimat este folosit pentru tăierea materialelor plastice precum polipropilena, în timp ce gazul inert este folosit pentru tăierea materialelor inflamabile precum bumbacul și hârtia. Gazul auxiliar care intră în duză răcește, de asemenea, lentila de focalizare, împiedicând fumul și praful să pătrundă în montura obiectivului, contaminând obiectivul și provocând supraîncălzirea.
Majoritatea materialelor organice și anorganice pot fi tăiate cu laser-. În industria de prelucrare a metalelor, care joacă un rol important în fabricarea industrială, multe materiale metalice, indiferent de duritatea lor, pot fi tăiate fără deformare (cele mai avansate mașini de tăiat cu laser a metalelor pot tăia oțel industrial de până la 20 mm grosime). Desigur, pentru materialele foarte reflectorizante, cum ar fi aurul, argintul, cupru și aliajele de aluminiu, ele sunt, de asemenea, buni conductori de căldură, astfel încât tăierea cu laser este dificilă sau chiar imposibilă (unele materiale greu-de-de tăiat pot fi tăiate folosind fascicule laser pulsate, deoarece puterea de vârf extrem de mare a undei pulsate va face ca coeficientul de absorbție al materialului să crească instantaneu și să crească instantaneu).
