Lasersko vrtanje je postopek vrtanja lukenj z laserjem. To je mogoče storiti v manjšem obsegu, kot je vrtanje zelo majhnih lukenj v strojnih delih, ali v večjem obsegu, kot so večje luknje v materialih, ki se pri običajnih tehnikah vrtanja slabo držijo. Laserji so naprave, ki ustvarjajo močne žarke svetlobe s koncentracijo fotonov z visoko energijo. Ti močni svetlobni snopi so sposobni upariti materiale, na katere so bili usposobljeni, in jih je mogoče zelo natančno osredotočiti, kar omogoča njihovo uporabo za rezanje in vrtanje.
Sodobni laserji so sposobni fokusirati zelo velike količine energije v obliki žarkov svetlobe. Ti žarki svetlobe, podobno kot žarek žarometov ali svetilke, na splošno niso vidni v zraku, ampak le, ko zadenejo neko vrsto snovi. Prah ali celo vodna para v zraku, v obliki pare ali megle, jih lahko naredijo vidne, saj se del njihove svetlobe odbija od majhnih delcev. Vidni so tudi kot svetlobna točka, ko se srečajo s trdno snovjo.
Če je laser dovolj močan, lahko povzroči, da se snov segreje, in ko so zelo močni laserji osredotočeni na material, lahko ustvarijo dovolj lokalne toplote, da se material stopijo ali celo uparijo na zelo lokaliziranem območju. Lasersko vrtanje uporablja ta princip za vrtanje lukenj v različne materiale. Uporaba laserja na ta način omogoča hitro in učinkovito vrtanje lukenj brez svedrov ali mehanskih sredstev.
Številni natančni obdelovalni postopki imajo koristi od uporabe laserskega vrtanja. Na primer, lasersko vrtanje omogoča ustvarjanje zelo majhnih lukenj pod koti z veliko natančnostjo v zelo trdih materialih, kot je titan, kar je težko natančno doseči z mehanskimi tehnikami vrtanja. Ta vrsta laserskega vrtanja se pogosto uporablja v letalski industriji. Lasersko vrtanje se uporablja tudi za vrtanje lukenj v materiale, ki se pri vrtanju z običajnimi mehanskimi vrtalniki nagibajo k zlomu, razbitju ali sekanju. Laserji se uporabljajo tudi za vrtanje zelo majhnih lukenj, ki jih ni mogoče narediti z drugimi sredstvi.
Menijo, da se lahko zelo močni laserji uporabljajo tudi za vrtanje v zemljo. Raziskovalci razvijajo laserje te vrste za uporabo za rudarjenje in pridobivanje surove nafte. Nekateri najmočnejši vrtalni laserji so lahko sposobni zelo hitro vrtati skozi kamnino in močno povečati natančnost in hitrost te vrste vrtanja v primerjavi s tradicionalnimi metodami.