Lasery znalazły zastosowanie w wielu dziedzinach nauki i techniki: a) w technologii materiałów (precyzyjne cięcie, spawanie i wiercenie trudno topliwych materiałów, dynamiczne wyważanie, zautomatyzowane cięcie papieru, tkanin, tworzyw sztucznych itp.); b) do precyzyjnych pomiarów długości, odległości, pułapu chmur, stopnia zanieczyszczeń atmosfery, szybkości przepływu, prędkości ruchu obrotowego (
żyroskop optyczny) itp.; c) do sterowania pracą maszyn roboczych, wytyczania torów wodnych w portach, chodników w kopalniach, do precyzyjnego pozycjonowania złożonych konstrukcji; d) w medycynie i biologii (mikrochirurgiczne zabiegi okulistyczne, bezkrwawe zabiegi chirurgiczne, oczyszczanie zębów z próchnicy, usuwanie naczyniaków, zabiegi kosmetyczne); e) do zapisywania i odtwarzania dźwięków i obrazów (
CD,
DVD); f) w technice wojskowej (pomiar odległości, sterowanie bombami i pociskami, oświetlanie, specjalne metody rozpoznania i fotografowania; g) w
holografii; h) w technologii chemicznej; i) w telekomunikacji optycznej (łącze laserowe, telekomunikacja światłowodowa). Użycie laserów zrewolucjonizowało spektroskopię atomową i cząsteczkową i powiększyło m.in. dokładność pomiarów stałych atomowych, a przez to i uniwersalnych stałych fizycznych. Do badania ultraszybkich procesów i reakcji chemicznych w układach molekularnych i w fizyce ciała stałego służą impulsy światła o czasie trwania rzędu pikosekund, otrzymywane w układach laserowych tzw. metodą synchronizacji modów. Impulsy takie po zogniskowaniu mają gęstość mocy do 10
16 W/cm
2; trwają prace nad impulsami jeszcze krótszymi, poniżej femtosekundy (10
–15 s), które otrzymuje się przez skracanie impulsów pikosekundowych. Lasery przyczyniły się do odkrycia i zbadania wielu zjawisk (m.in. bistabilności optycznej, wymuszonej przezroczystości ośrodka, generacji harmonicznych światła, wymuszonego rozpraszania światła), a także spowodowały rozwój nowych dziedzin nauki, takich jak elektronika kwantowa, optyka nieliniowa, holografia, optoelektronika i in. Rozwój techniki laserowej zmierza m.in. w kierunku: uzyskania większych mocy i energii promieniowania, zwiększenia sprawności i niezawodności działania, uzyskania promieniowania spójnego w zakresie rentgenowskim i γ, zastosowania w trójwymiarowym filmie i telewizji oraz do realizowania kontrolowanej syntezy termojądrowej. Duże nadzieje wiąże się z
laserami na swobodnych elektronach, w których spójne promieniowanie o dużej mocy wysyła hamowana w polu magnetycznym wiązka elektronów przyspieszonych do prędkości relatywistycznych (bliskich prędkości światła).