大型激光切割加工技術可分為四類:激光蒸發切割、激光熔化切割、激光氧氣切割和激光切割和控制斷裂。
1、激光汽化切割
大型激光汽化切割采用高能密度激光對工件進行加熱，在很短的時間內使溫度迅速升高，達到材料的沸點，材料開始汽化，并形成蒸汽。蒸汽噴出的速度很大，當蒸汽噴出時，在材料上形成一個切口。物料的蒸發溫度通常是非常高的，因此激光蒸發切割需要很大的功率和功率密度。
激光汽化切割多用于極薄金屬材料和非金屬材料(如紙、布、木材、塑料和橡皮等)的切割。
2、激光氧氣切割
激光氧氣切割原則與氧乙炔切割相似。以激光作為熱源，以氧氣等活性氣體作為切削氣體。噴射氣體一方面與切割金屬發生氧化反應，放出大量的氧化熱；另一方面將反應區內熔化的氧化物和熔化物噴射出來，在金屬上形成切口。因為在切削過程中的氧化反應會產生大量的熱，所以激光氧氣切削只需要1/2的熔融切削能量，而熔融切削速度要比激光蒸發切削和熔融切削快得多。
主要應用于碳鋼、鈦鋼、熱處理鋼等易氧化金屬材料的大型激光加工。
3、激光劃片與控制斷裂
激光劃片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面進行掃描，使材料受熱蒸發出一條小槽，然后施加一定的壓力，脆性材料就會沿小槽處裂開。激光劃片用的激光器一般為Q開關激光器和CO2激光器。
利用激光刻槽過程中產生的陡峭溫度分布，產生脆性材料的局部熱應力，從而使材料沿小凹槽斷裂。
4、激光熔化切割
激光熔化切割時，用激光加熱使金屬材料熔化，然后通過與光束同軸的噴嘴噴吹非氧化性氣體(Ar、He、N等)，依靠氣體的強大壓力使液態金屬排出，形成切口。激光熔化切割不需要使金屬完全汽化，所需能量只有汽化切割的1/10。
激光熔化切割主要用于大型激光加工廠家中的不銹鋼、鈦、鋁及其合金等不易氧化的材料和活性金屬的切割。
