O calor da entrada do feixe de laser (convertido da energia luminosa) excede em muito o calor refletido, conduzido ou difundido pelo material. O material é rapidamente aquecido até a temperatura de vaporização, evaporando e formando um buraco. À medida que a viga se move linearmente em relação ao material, um corte muito estreito (aproximadamente 0,1 mm) é formado continuamente. A zona-afetada pelo calor da aresta de corte é mínima, resultando em praticamente nenhuma deformação da peça. Um gás auxiliar adequado ao material a ser cortado é adicionado durante o processo de corte. Para o corte de aço, o oxigênio é usado como gás auxiliar para produzir uma reação química exotérmica com o metal fundido, oxidando o material e, ao mesmo tempo, ajudando a remover a escória dentro do corte. O ar comprimido é usado para cortar plásticos como o polipropileno, enquanto o gás inerte é usado para cortar materiais inflamáveis como algodão e papel. O gás auxiliar que entra no bocal também resfria a lente de foco, evitando que fumaça e poeira entrem na montagem da lente, contaminando a lente e causando superaquecimento.
A maioria dos materiais orgânicos e inorgânicos pode ser cortada-a laser. Na indústria de processamento de metal, que desempenha um papel significativo na fabricação industrial, muitos materiais metálicos, independentemente de sua dureza, podem ser cortados sem deformação (as máquinas de corte a laser de metal mais avançadas podem cortar aço industrial com até 20 mm de espessura). É claro que, para materiais altamente refletivos, como ouro, prata, cobre e ligas de alumínio, eles também são bons condutores de calor, de modo que o corte a laser é difícil ou até mesmo impossível (alguns materiais-difíceis de-cortar podem ser cortados usando feixes de laser pulsados, porque a potência de pico extremamente alta da onda pulsada fará com que o coeficiente de absorção do material aumente acentuada e instantaneamente).
