Laser na splošno oddaja svetlobo z vrsto ojačanja. Atomske fotone je mogoče manipulirati, da koncentriramo svetlobno energijo na majhno območje ali jo usmerimo na velike razdalje. Metoda, pri kateri je energija usmerjena v svetlobni žarek, da bi ga ojačala, se imenuje črpanje, laserska črpalka pa običajno stimulira delce v višje energijsko stanje. Vsako stanje se pogosto imenuje raven; tristopenjski laser lahko na primer usmeri svetlobo v treh različnih stopnjah, preden se odda. Takšna konfiguracija se pogosto uporablja za zagotovitev, da je žarek na želeni ravni moči.
Energija, uporabljena v laserju, običajno vzbudi delce fotona, lahko pa ima tudi nasprotno reakcijo. Pri tristopenjskem laserju se svetloba prenese iz stanja mirovanja na visoko energijsko raven; na drugi stopnji ta energija razpade, vendar se delci ne oddajajo kot sevanje. Na splošno nima več kot polovica delcev dovolj energije v tem procesu. Inženirji so zasnovali sisteme, s katerimi lahko postanejo bolj energični, kot je potrebno. Končna stopnja je aktiviranje laserskega žarka in hiter padec energije delcev se običajno pojavi, ko se delci oddajajo.
Ko se žarek sproži, se raven energije običajno zmanjša na najnižje stanje. Osnovno stanje trinivojskega laserja se zato imenuje nižja laserska raven ali E1, ki je običajno tudi stanje sistema po nastopu emisije. Energija je pogosto usmerjena na raven E3 neposredno iz E1, medtem ko se zgornji laserski nivo, imenovan E2, običajno pojavi tik preden se žarek aktivira.
Uporaba le polovice elektronov na splošno zahteva, da se tristopenjskemu laserju doda več moči. Velik del energije preide v nižje stanje brez oddajanja svetlobe ali drugega sevanja, kar je na splošno omogočeno s prenosom energije z delci, imenovanimi mrežni fotoni. Ta vrsta laserja zato običajno ni tako učinkovita kot nekatere druge sorte.
Energetska stanja na vsaki ravni trajajo delček sekunde, kljub znatnim dobičkom in izgubam, ki se lahko pojavijo. Drug pojav, ki se pogosto pojavlja pri tristopenjskem laserju, je populacijska inverzija, pri kateri je količina delcev v višjem energijskem stanju večja od tistih v nižjih stanjih. Rezultat je običajno ojačanje svetlobe. Ta energijska stanja pa so dosežena le v delu delcev v tej vrsti laserja, zato je včasih treba obravnavati energetsko učinkovitost.