從電能輸入到真正的激光形成，需要經歷泵浦源、增益介質、諧振器三個階段。能量從泵浦源（燈、二極管、無線電頻率裝置等）泵浦到激光介質，刺激激光介質發送激光輻射，輻射出的激光在諧振器中被放大，最后通過光路輸出高功率的激光。按照增益介質不同激光器可以分為氣體激光器、固體激光器、液體激光器（工業沒有應用）。

其中，應用廣泛的固體激光器的介質，是由人工合成的單晶釔鋁石榴石（YAG）或玻璃摻以光學激活離子如釹（Nd）或鐿（Yb）構成。固體激光器增益介質的作用為促使激光發光最大吸收，同時確保熱量盡可能被有效的消耗，由于增益介質的結構不同，固體激光器分為碟片激光器、光纖激光器、半導體激光器等種類。傳統的固體激光器的增益介質為棒狀，碟片激光器的增益介質為薄而寬的碟片狀，光纖激光器的增益物質為細長的光纖。

光纖傳輸設備的出現，解決了光路按使用需求方向變化的難題，第一代手持式激光焊設備隨之出現，第一代手持式激光焊設備雖然能夠實現一定范圍內的焊接，但光電轉化效率低，設備體積大（是普通氬弧焊設備體積的46倍） ，焊接熔深小，可焊范圍小，設備成本高（是氯弧焊的設備成本的3倍以上） ，其與氬弧焊的相比，主要應用于有美觀性要求的廣告牌、裝飾件等方面，對于結構連接件尚無無替代氫弧焊。

近些年光纖激光器有了長足發展，其優勢主要有：光電轉化率高、散熱快、柔性好、抗干擾能力強、低成本、壽命長、免調節、免維護、高穩定性、體積小，應用光纖激光器的手持式激光焊設備也漸漸得到發展。激光焊對于工件的裝配精度要求較高，焊縫容易出現缺欠，為解決這一問題，設計人員參照專機激光焊設備研究出光斑擺動的手持式激光焊設備，激光呈“8”字型或“0”型擺動，可以降低工件裝配精度，焊接熔深增大。經過一系列的優化改進，目前常見的手持式激光焊設備功率0.5-1.5KW，設備大小及重量與氬弧焊焊機相當，可以焊接3mm及以下金屬板。為了解決激光焊結構焊縫強度不足的缺點，近年設備廠家在激光焊的基礎上集成自動送絲裝置，研制出可以自動送絲的手持式激光填絲焊設備，基本滿足了4m以下薄金屬板的焊接，基本可以替代和超過氬弧焊，實現高速度、低熱輸入、小變形、低成本環保焊接，同比條件下制造成本低于氬弧焊。