Laserschneiden beruht hauptsächlich auf dem Verdampfen des zu schneidenden Materials. Hierbei wird so viel Energie in das Werkstück eingebracht, dass es zu einem Übergang der Aggregatszustände von fest zu gasförmig kommt. Je nach Verfahren entsteht eine wärmebeeinflusste Zone, in der die Werkstoffe kurzzeitig in die schmelzflüssige Phase übergehen. 

Laserschnitte können sowohl mit gepulster als auch mit kontinuierlicher Laserstrahlung generiert werden, das Prinzip ist jedoch immer dasselbe – die Nutzung des Gasdrucks durch den schnellen Aggregatszustandswechsel und somit den Auswurf des Materials aus der Schnittfuge.

Beim Laserschweißen werden die zu verbindenden Werkstoffe durch gezielte Energieeinbringung in die schmelzflüssige Phase überführt. Mit der anschließenden Erstarrung entsteht eine dauerhafte Verbindung zwischen den Fügepartnern. Je nach Verfahren werden die Schweißnähte mit gepulster, aber meist mit kontinuierlicher Laserstrahlung generiert. Die Vorteile einer Laserschweißung liegen bei der sehr hohen Prozessgeschwindigkeit, Qualität und individuellen Formgebung der Schweißnaht, der allgemeinen Flexibilität und dem großen bearbeitbaren Werkstoffspektrum.

Die Laserbeschriftung ist eines der am weitesten verbreiteten Laserverfahren. Der Individualität sind kaum Grenzen gesetzt, da nahezu alle Materialien mit den verschiedensten Strahlquellen und Verfahren beschriftet werden können. Allgemein wird mittels Laser eine bestimmte Energiemenge in die Werkstückoberfläche eingebracht und je nach Einwirkdauer oder Laserbetriebsart die gewünschte Beschriftung generiert. Dabei werden hauptsächlich die Verfahren Scannerbeschriften oder Maskenbeschriften genutzt. Der große Vorteil des Laserbeschriftens liegt in der Qualität, dem Durchsatz und der Beständigkeit der Beschriftungen.

Unter Laserperforieren versteht man einen Prozess, der dem Laserbohren, speziell dem Einzelpulsbohren, sehr ähnlich ist. Die durch Perforation generierten Löcher haben typischerweise Durchmesser von wenigen µm bis hin zu 2 mm. Der Prozess wird in der Regel so gestaltet, dass die Energie eines Einzelpulses ausreicht, um die Bohrung zu erstellen. Daraus ergeben sich hohe Prozessgeschwindigkeiten und viele „On-the-Fly“ -Applikationen. Aufgrund des Anwendungsspektrums kommt dabei meist ein CO₂-System zum Einsatz.

Laserbohren beruht, ähnlich wie das Laserschneiden, auf der schnellen Einbringung enorm hoher Energiemengen in die Werkstückoberfläche. Dabei entsteht wiederum Plasma, wobei durch den Dampfdruck beim Aggregatswechsel von fest zu gasförmig das Material abgetragen und aus der entstehenden Bohrung herausgeschleudert wird. Aufgrund der neuesten Lasertechnologie sind heute Bohrprozesse ohne thermischen Einfluss möglich. Es bildet sich keine Schmelze mehr und die Kanten der Bohrungen können scharf und gratfrei generiert werden. Je nach Anwendungsfall liegt die Stärke des Laserbohrens bei der schnellen Prozesszeit, der nicht vorhandenen Krafteinwirkung oder der Generierung von Bohrungsdurchmessern und -geometrien, welche mechanisch nicht mehr herstellbar sind.  

Laserstrukturieren ist ein Prozess, bei dem Oberflächen gezielt mit einer Struktur, meist nur wenige Mikrometer groß, versehen werden. Durch entsprechende Strahlablenkungssysteme und vorwiegend gepulste Laser sind die Strukturen individuell wählbar. Jedoch haben sie häufig eine ganz bestimmte Aufgabe zu erfüllen, wie zum Beispiel das Verändern des Reflexionsgrads oder die Beeinflussung der Reibungseigenschaften. Die Energieeinbringung wird entsprechend dem Ergebnis angepasst und bewegt sich in der Regel knapp unter der Verdampfungsschwelle des Werkstoffs.

Unter einer Oberflächenbehandlung mittels Laser versteht man das gezielte Ändern von technologischen Eigenschaften wie Härte, Rauheit oder Reflexionsverhalten. Die Oberflächen-Beschaffenheit eines Werkstücks kann durch eine Vielzahl von Parametern beeinflusst werden. Hierbei kommen alle üblichen Wellenlängen, Betriebsarten (gepulst – kontinuierlich), Pulsformen, -längen und -geometrien zum Einsatz.

Processing-on-the-fly findet man heute in nahezu allen Automatisierungsbereichen. Grundsätzlich geht es dabei um die Laserbearbeitung bewegter Teile. Die häufigsten Anwendungen sind Beschriften und Perforieren, aber auch Schneiden und Schweißen. Die Prozesse funktionieren meist in Kombination mit Objekterfassungssystemen wie Kameras oder Lichtschranken, welche Objekte vor der Bearbeitung erkennen und die ermittelten Lagedaten mittels Softwareprogrammen an die Laserbearbeitungsstation weitergeben.