โดยทั่วไปเมื่อแสงเดินทางผ่านสสารความเข้มแสงจะลดลงมากกว่าที่จะเพิ่มขึ้น ทั้งนี้เนื่องจากการดูดกลืนแสงเกิดขึ้นมากกว่าการปล่อยแสงจากการเปลี่ยนสถานะโดยการกระตุ้นดังที่ได้กล่าวมาแล้วเพราะโดยปกติอิเล็กตรอนในอะตอมส่วนใหญ่อยู่ในระดับพลังงานต่ำมากกว่าระดับพลังงานสูง ดังนั้นถ้าจะทำให้เครื่องกำเนิดแสงเลเซอร์ทำงานก่อนอื่นจะต้องทำให้อิเล็กตรอนในอะตอมส่วนใหญ่อยู่ในระดับพลังงานสูงมากกว่าที่จะอยู่ในระดับพลังงานต่ำ (Population inversion) ซึ่งทำได้โดยการให้พลังงานจากภายนอก (Optical pumping) แก่ Active medium ส่วนของกระจกสองอันที่ประกอบขึ้นเป็นส่วนกำทอนแสงนั้นทำหน้าที่สะท้อนแสงกลับไปมาเพื่อให้เกิดการขยายความเข้มแสงหลาย ๆ ครั้ง (ในบางกรณีจึงเรียกเครื่องกำเนิดแสงเลเซอร์ว่าเป็น Optical oscillator ชนิดหนึ่ง) และยังช่วยคัดเลือกความยาวคลื่นของแสงที่จะสามารถเกิด แหล่งกำเนิดแสง การแทรกสอดแบบเสริมกันได้ แสงเลเซอร์ที่ถูกผลิตขึ้นจะออกจากตัว เรโซเนเตอร์ (Resonator) ทางด้านหนึ่งซึ่งเป็นกระจกกึ่งสะท้อนกึ่งผ่าน เนื่องจากการผลิตแสงเลเซอร์เกิดจากการเปลี่ยนสถานะของอิเล็กตรอนในอะตอมของ Active medium ความยาวคลื่นของแสงเลเซอร์จึงขึ้นกับชนิดของสารที่ถูกนำมาใช้เป็น Active medium ในปัจจุบันสารที่ใช้เป็น Active medium มีทั้งของแข็ง (เช่น Ruby laser และ Nd3+YAG laser) ของเหลว (Dye laser) และก๊าซ (เช่น CO2 laser และ Ar laser) ความยาวคลื่นแสงเลเซอร์ที่ผลิตได้มีตั้งแต่ในย่านอินฟราเรดไปจนถึงย่านรังสีเอ็กซ์พลังงานต่ำ (Soft x-ray)