Bei der „Heißbearbeitung“ wird ein Laserstrahl mit hoher -Energie-Dichte (ein konzentrierter Energiefluss) verwendet, um die Oberfläche des zu bearbeitenden Materials zu bestrahlen. Das Material absorbiert die Laserenergie und erzeugt einen thermischen Anregungsprozess im bestrahlten Bereich, wodurch die Oberflächen- (oder Beschichtungs-)Temperatur ansteigt und Phänomene wie Veränderung, Schmelzen, Ablation und Verdampfung auftreten.
Bei der „Kaltverarbeitung“ werden energiereiche (ultraviolette) Photonen verwendet, die chemische Bindungen innerhalb des Materials (insbesondere organischer Materialien) oder des umgebenden Mediums aufbrechen können, was zu einer nicht{1}thermischen Zerstörung führt. Diese Kaltbearbeitung ist bei der Lasermarkierung besonders wichtig, da es sich nicht um eine thermische Ablation handelt, sondern um ein Kaltschälen, das chemische Bindungen aufbricht, ohne die Nebenwirkungen einer „thermischen Schädigung“ hervorzurufen. Daher werden die inneren Schichten oder die umliegenden Bereiche der bearbeiteten Oberfläche nicht erhitzt oder verformt. In der Elektronikindustrie werden beispielsweise Excimerlaser verwendet, um dünne Filme aus Chemikalien auf Substratmaterialien abzuscheiden und schmale Rillen auf Halbleitersubstraten zu erzeugen.