目前，民用激光发生器由于制造成本等原因，所发出的激光光束都具有一定的发散角，呈“锥形”。熔化切割一般使用惰性气体，如果代之以氧气或其它活性气体，材料在激光束的照射下被点燃，与氧气发生激烈的化学反应而产生另一热源，使材料进一步加热，称为氧化熔化切割。当“锥形”的高度改变时（相当于激光切割机光路长度改变），聚焦透镜表面的光束横截面面积也随之改变。此外，光还具有波的性质，因此，不可避免地会出现衍射现象，衍射会使光束在传播过程中发生横向扩展，该现象存在于所有的光学系统中，能够决定这些系统在性能方面的理论极限值。由于高斯光束呈“锥形”和光波的衍射作用，当光路长度变化时，作用在透镜表面的光束直径时刻发生着变化，这就会引起焦点大小和焦点深度的变化，但对焦点位置的影响很小。如果焦点大小和焦点深度在连续加工中发生变化，必然会对加工产生很大影响，比如，会造成切割缝宽度不一致、在相同切割功率下会割不透或烧蚀板材等 。
在激光熔化切割中，工件被局部熔化后借助气流把熔化的材料喷射出去。因为材料的转移只发生在其液态情况下，所以该过程被称作激光熔化切割。为了减少大型冲压模具的制造周期,又发展了数控步冲与电加工技术。激光光束配上高纯惰性切割气体促使熔化的材料离开割缝，而气体本身不参于切割。激光熔化切割可以得到比气化切割更高的切割速度。气化所需的能量通常高于把材料熔化所需的能量。在激光熔化切割中，激光光束只被部分吸收。大切割速度随着激光功率的增加而增加，随着板材厚度的增加和材料熔化温度的增加而几乎反比例地减小。在激光功率一定的情况下，限制因数就是割缝处的气压和材料的热传导率。激光熔化切割对于铁制材料和钛金属可以得到无氧化切口。产生熔化但不到气化的激光功率密度，对于钢材料来说，在104W/cm2～105 W/cm2之间。
金属激光切割机的激光硬化处理工艺特点：
1、材料表面的高速加热和高速自冷。
2、激光硬化处理后的工件表面硬度高，比常规淬火要高5%～20%，可获得极细的硬化层组织。
3、由于激光加热速度快，因而热影响区小，淬火应力及变形小。
4、可以对形状复杂的零件和不能使用其他常规方法处理的零件进行局部硬化处理。同时，也可以根据需要在同一零件的不同部位进行不同的激光硬化处理。
5、激光硬化工艺周期短，生产，工艺过程易实现计算机控制，自动化程度高，可纳入生产流水线。
6、激光硬化靠热量由表及里的传导自冷，无需冷却介质，对环境无污染。
切割前应先了解可避免加工失败。激光切割机对新型轻质加强纤维聚合体复合材料很难是常规方法进行加工。在利用激光无接触切割加工的特点可以对固化前的层迭薄片高速进行切割修剪、定尺，在激光束的加热下，薄片边缘被融合，避免了纤维屑生成。
对完全固化后的厚工件，尤其是硼纤维和碳纤维合成材料，激光切割时要注意防止切边可能会有碳化、分层和热损伤发生。影响数控激光切割机的切割精度的四大因素：1、激光发生器的激光凝聚的大小。正如塑料切割一样，合成材料切割过程中需要及时排除废气。还有一种类型的复合材料，就是单纯由两种性能不同的材料上下复合在一起，为了获取较好的切割质量，激光切割机的原则是先切割具有较好切割性有的那一面。
激光切割机进入切割过程的良性循环,10.6um波长的 CO2激光束很容易被非金属材料吸收，导热性不好和低的蒸发温度又使吸收的光束几乎整个输入材料内部，并在光斑照射处瞬间汽化，并终形成了起始孔洞. 可用激光切割机加工的有机材料包括有：塑料（聚合物）、橡胶、木材、纸制品、皮革等。我们通常使用此模式在木材、亚克粒、纸张等材料上进行穿透切割，也可在多种材料表面进行打标操作。而可用激光切割机加工的无机材料包括有：石英、玻璃、陶瓷、石头等。