Sudarea cu laser poate fi realizată prin fascicul laser continuu sau pulsat. Principiul de sudare cu laser poate fi împărțit în sudare conducție termică și sudare cu laser penetrare profundă. Densitatea de putere este mai mică de 105 W/cm2 pentru sudarea conducției termice. În acest moment, adâncimea de penetrare este superficială și viteza de sudare este lentă; atunci când densitatea de putere este mai mare de 105 W/cm2, suprafața metalică este încastrată în "găuri" prin încălzire, formând sudare cu penetrare profundă, care are viteză de sudură rapidă, Caracteristica raportului de aspect mare.
Principiul sudării cu laser cu conducție termică este: radiația laser încălzește suprafața care urmează să fie prelucrată, iar căldura suprafeței se difuzează în interior prin conducție termică. Prin controlul parametrilor laser, ar fi lățimea, energia, puterea de vârf și frecvența de repetare a pulsului laser, piesa de prelucrat este topită pentru a forma un bazin topit specific.
Masina de sudura cu laser utilizate pentru sudare a uneltelor și sudare foaie metalurgică implică în principal sudare cu laser penetrare profundă. Următoarele se concentrează pe principiul de sudare cu laser penetrare profundă.
Sudare a penetrării profunde cu laser utilizează, în general, fascicule laser continue pentru a finaliza conexiunea materialelor. Procesul fizic metalurgic este foarte similar cu sudarea cu fascicul de electroni, adică mecanismul de conversie a energiei este finalizat printr-o structură "cheie-gaură". Sub o densitate de putere suficient de mare iradiere cu laser, materialul se evaporă și formează găuri mici. Această gaură mică umplută cu abur este ca un corp negru, absorbind aproape toată energia fasciculului incident. Temperatura de echilibru în cavitatea ajunge la aproximativ 2500 °C. Căldura este transferată din peretele exterior al cavității de înaltă temperatură pentru a topi metalul din jurul cavității. Gaura mică este umplută cu abur de înaltă temperatură generat de evaporarea continuă a materialului de perete sub iradierea fasciculului. Cei patru pereți ai găurii mici sunt înconjurați de metal topit, iar metalul lichid este înconjurat de materiale solide (și în cele mai convenționale procese de sudură și sudare cu laser conducție, energia depusă mai întâi pe suprafața piesei de prelucrat, și apoi transportate în interior prin transfer). Fluxul lichid în afara peretelui porilor și tensiunea superficială a stratului de perete sunt menținute într-un echilibru dinamic cu presiunea aburului generată continuu în cavitate. Fasciculul de lumină intră continuu în gaura mică, iar materialul din afara găurii mici curge continuu. Pe măsură ce fasciculul se mișcă, gaura mică este întotdeauna într-o stare stabilă de curgere. Adică, gaura mică și metalul topit din jurul peretelui găurii merg înainte după grinda de conducere, umple golul rămas după gaura mică este îndepărtată și se condensează, formând astfel o sudură. Procesul de mai sus se întâmplă rapid, ceea ce face ca viteza de sudare să ajungă cu ușurință la câțiva metri pe minut.
