Obstajajo tri vrste laserjev: trdni, plinski in tekoči. Čeprav vsi delujejo po enakih splošnih načelih, se razlikujejo glede na medij, ki ga uporabljajo za ustvarjanje laserskega delovanja.
V polprevodniških laserjih električni tok črpa elektrone v laserski medij – običajno polprevodniško – vznemirljive elektrone, ki so fiksirani v medij. Vzbujeni elektroni, ki so pregnani v višje energijska stanja, kar je stanje, znano kot populacijska inverzija, hitro razpadejo nazaj v nižja energijska stanja, pri čemer se presežna energija sprosti kot fotoni. Previdno postavljena zrcala odbijajo fotone, ki jih zadenejo pod kotom 90 stopinj naprej in nazaj, s čimer stimulirajo druge vzbujene elektrone, da oddajajo fotone z enakimi valovnimi dolžinami, smermi širjenja in polarizacijami; to je proces, imenovan amplifikacija. Ker imajo ogledala neenako odbojnost, lahko fotoni sčasoma uidejo in njihov izhod predstavlja lasersko delovanje.
Prvi polprevodniški laserji na osnovi polprevodnikov so bili zgrajeni leta 1963. Pred tem in začenši s prvim laserjem, ki je bil kdaj zgrajen leta 1958, so bili polprevodniški laserji zasnovani na izolatorju, običajno z uporabo steklenega ali kristalnega medija, kot je rubin, ki ga je črpal drug nelaserski vir svetlobe za doseganje inverzije populacije. Ko se je tehnologija razvijala, so laserji uporabljali za črpanje drugih laserjev. Polprevodniški laserji imajo različne medicinske in industrijske aplikacije.
Plinski laserji so se prvič pojavili leta 1960. Sprva so kot medij uporabljali mešanico helija in neona, kasneje pa je prišel ogljikov dioksid. V obeh primerih visokonapetostni visokofrekvenčni električni tok ustvari električno razelektritev v cevi, ki vsebuje plin, kar vodi do inverzije populacije. Plinski laserji lahko uporabljajo tudi močnejša in hlapljiva medija, kot sta vodik in fluor – oba se običajno nahajata v raketnem gorivu – kjer zgorevanje plinov deluje kot črpalka. Plinski laserji so na splošno najmočnejši laserji in se pogosto omenjajo v zvezi z donkihotovskimi vojaškimi aplikacijami, imenovanimi »smrtni žarki«.
Tekoči laserji uporabljajo barvne spojine, ki jih nosi topilo, ki se nato črpajo prek drugih svetlobnih virov do točke, kjer elektroni zasedajo višje energetske ravni. Uporablja se lahko širok nabor materialov, vključno z bakrom, kromom, barvili, kovinskimi solmi ali celo želeom. Z nadzorovanim tokom tekočine, ki prehaja čez črpalko, se tekoči laserji lažje stabilizirajo kot drugi tipi laserjev, zaradi česar so uporabni pri ločevanju izotopov, merjenju in izdelavi integriranih vezij.