激光切割機系統一般由激光發生器、（外）光束傳輸組件、工作台（機床）、微機數控櫃、冷卻器和計算機（硬體和軟體）等部分組成。
1、激光發生器。
對於激光切割機的用途而言，除了少數場合採用YAG固體激光器外，絕大部分採用電-光轉換效率較高並能輸出較高功率的CO2氣體激光器。由於激光切割機工作時對光束質量要求很高，所以不是所有的激光器都能用作切割的。
2、數控切割機床。
由三部分組成，即工作台（一般為精密機床）、光束傳輸系統（有時稱外光路，即激光器發出的光束到達工件前整個光程內光束的傳輸光學、機械構件）和微機數控系統。按切割櫃與工作台相對移動的方式，可分為以下三種類型：
（1）在切割過程中，光束（由割炬射出）與工作台都移動，一般光束沿Y向移，工作台在X向移。
（2）在切割過程中，只有光束（割炬）移動，工作台不移動。
（3）在切割過程中，只有工作台移動，而光束（割炬）則固定不動。
3、五軸機。
工業生產中有時遇到需要切割三維立體構件的問題，而一般的二軸、三軸激光切割機只能切割二維平面工件，這就需要裝備有機械手的切割機，即五軸機。
4、激光沖切機。
多年來，國外發展了綜合激光切割機和機械沖孔技術的激光沖切機，這種機械對複雜形狀的工件用機械方法模衝出內孔，然後用激光切割方法切出外緣和需要長距離切割的線條。
工件在切割前，對其進行激光切割的可行性以及切割過程中可能出現的問題要預先予以考慮。比如，此類材料可否進行激光切割？其切割的難點在哪裡？是否需要對樣品進行試割？如何達到切割的質量和精度的要求？工件切割的基準起始點放在哪裡？等等。
影響激光切割機切割質量的因素很多，激光切割的一個重要優點在於可以對過程中的主要因素實施高度控制，使切割出的工件充分滿足客戶的要求，並且重複性很好。這些主要因素由切割速度、焦點位置、輔助氣體壓力、激光輸出功率等工藝參數構成。
