Krátky laserový pulz s vysokou hustotou výkonu dodáva pri vŕtaní laserom do obrobku energiu vo veľmi krátkom čase. Tým sa materiál taví a odparuje. Čím väčšia je energia pulzu, tým viac materiálu sa roztaví a odparí. Pri odparení sa náhle zvyšuje objem materiálu vo vyvŕtanom otvore a vzniká vysoký tlak. Tento tlak pary uvoľňuje roztavený materiál z vyvŕtaného otvoru.
Zvláštnosť predstavuje opracovanie laserom s lasermi s ultrakrátkymi pulzmi v oblasti pikosekúnd. Pritom sa materiál priamo odparuje sublimáciou z pevného stavu bez roztavenia materiálu - konštrukčná časť sa pritom nezahreje.
Behom času sa zo základného princípu vyvinulo viac postupov vŕtania:
