激光內雕的原理是通過計算機制作三維模型，經過計算機運算處理后，生成三維圖像；再利用激光技術，通過振鏡控制激光偏轉，將兩束激光從不同的角度射入透明物體（如玻璃、水晶等），準確地交匯在一個點上。由于兩束激光在交點上發生干涉和抵消，其能量由光能轉換為內能，放出大量熱量，將該點融化形成微小的空洞。由機器準確地控制兩束激光在不同位置上交匯，制造出大量微小的空洞，最后這些空洞就形成了所需要的圖案，這就是激光內雕的原理。在激光內雕時，不用擔心射入的激光會融掉同一直線上的物質，因為激光在穿過透明物體時維持光能形式，不會產生多余熱量，只有在干涉點處才會轉化為內能并融化物質,而玻璃或水晶的其余部分則保持原樣。激光內雕機是將激光技術和計算機技術結合起來的高新一體化新型激光外設加工設備。激光內雕機采用高性能的激光和數控技術，通過光學系統、控制系統和計算機軟件，在水晶、玻璃內實現三維動態精密雕刻。
