Lasereita on kolmenlaisia: kiinteä olomuoto, kaasu ja neste. Vaikka kaikki toimivat samojen yleisten periaatteiden mukaisesti, ne erotetaan laserin toiminnan luomiseen käytettävän väliaineen perusteella.
Puolijohdelasereissa sähkövirta pumppaa elektroneja laserväliaineeseen – tyypillisesti puolijohteeseen – jännittäviä elektroneja, jotka on kiinnitetty väliaineeseen. Ajettuina korkeampiin energiatiloihin, joka tunnetaan populaation inversiona, herätetyt elektronit hajoavat nopeasti takaisin alempiin energiatiloihin vapauttaen ylimääräisen energian fotoneina. Huolellisesti sijoitetut peilit pomppivat fotoneja osumalla niihin 90 asteen kulmassa edestakaisin, mikä puolestaan stimuloi muita virittyneitä elektroneja lähettämään fotoneja, joilla on identtiset aallonpituudet, etenemissuunta ja polarisaatio; tämä on prosessi, jota kutsutaan vahvistukseksi. Koska peilit heijastavat epätasaisesti, fotonit voivat lopulta paeta ja niiden ulostulo muodostaa laserin toiminnan.
Ensimmäiset puolijohdepohjaiset puolijohdelaserit rakennettiin vuonna 1963. Ennen sitä ja ensimmäisestä vuonna 1958 rakennetusta laserista lähtien puolijohdelaserit olivat eristepohjaisia, tyypillisesti käyttäen lasia tai kristallia, kuten rubiinia, jota toinen pumpasi ei-laservalolähde väestön kääntämiseksi. Tekniikan kehittyessä muita lasereita pumpattiin lasereilla. Puolijohdelasereilla on erilaisia lääketieteellisiä ja teollisia sovelluksia.
Kaasulaserit ilmestyivät ensimmäisen kerran vuonna 1960. Aluksi ne käyttivät väliaineenaan heliumin ja neonin seosta, ja hiilidioksidia tuli myöhemmin. Molemmissa tapauksissa suurjännite, suurtaajuinen sähkövirta synnyttää sähköpurkauksen kaasua sisältävään putkeen, mikä johtaa populaation kääntymiseen. Kaasulaserit voivat käyttää myös tehokkaampia ja haihtuvia aineita, kuten vetyä ja fluoria – molempia esiintyy yleisesti rakettipolttoaineessa – joissa kaasujen palaminen toimii pumpuna. Kaasulaserit ovat yleensä tehokkaimpia lasereita, ja niitä mainitaan usein quixotic -sotilaallisten sovellusten, eli “kuoleman säteiden” yhteydessä.
Nestemäiset laserit käyttävät liuottimen kuljettamia värillisiä yhdisteitä, jotka pumpataan sitten muiden valonlähteiden kautta pisteeseen, jossa elektronit käyttävät korkeampaa energiatasoa. Laaja valikoima materiaaleja voidaan käyttää, mukaan lukien kupari, kromi, väriaineet, metallisuolat tai jopa jello. Kun nestevirtaus ohjataan pumpun yli, nestelaserit vakautuvat helpommin kuin muut laserit, mikä tekee niistä hyödyllisiä isotooppien erottamisessa, mittaamisessa ja integroitujen piirien valmistuksessa.