Co2激光切割机起重要作用的配件是CO2激光器，CO2激光器的工作原理： CO2分子为线性对称分子，两个氧原子分别在碳原子的两侧，所表示的是原子的平衡位置。分子里的各原子始终运动着，要绕其平衡位置不停地振动。
根据分子振动理论，CO2有三种不同的振动方式：
（1）二个氧原子沿分子轴，向相反方向振动，即两个氧在振动中同时达到振动的最大值和平衡值，而此时分子中的碳原子静止不动，因而其振动被叫做对称振动。
（2）两个氧原子在垂直于分子轴的方向振动，且振动方向相同，而碳原子则向相反的方向垂直于分子轴振动。由于三个原子的振动是同步的，又称为变形振动。
（3）三个原子沿对称轴振动，其中碳原子的振动方向与两个氧原子相反，又叫反对称振动能。在这三种不同的振动方式中，确定了有不同组别的能级。
激光技术是一门先进的加工技术，面向轻工业企业客户群的中功率CO2激光器用途广泛，根据不同的产品应用领域可分为低端、中端、高端，形成不同层次的产品梯次结构，满足不同档次的客户需求。
塑料、玻璃、模具等非金属的切割属于中功率CO2激光器的低端应用领域。
在塑料切割方面，以很快的速度完成形状极为复杂的零部件切割，同时不会产生应力和使工件发生形变是塑料CO2激光切割的主要优点。更大的优势体现在热塑性材料方面，可以得到其他切割方法难以得到的优质光滑的切割面。在切割聚酯和聚碳酸酯类材料时也有很好的体现。 CO2激光切割设备可以对厚达20毫米的人工合成或天然橡胶进行切割。
在玻璃切割方面，使用金刚石砂轮和高硬度金属轮的机械加工方法是传统的玻璃和玻璃制品的切割方式，它最大的缺点是需要对加工后的边缘进行再处理，材料上残存不对称边缘应力，有残留碎屑、微小裂痕、缘不平滑等，所带来的降低产量等问题。
在模具切割方面，制造建筑学模型的公司应用得非常广泛的是激光切割。他们通常需要在薄板材料上雕刻砌砖式码堆和切割复杂的形状。大部分的模型使用丙烯酸树脂板材，这种材料使用CO2激光切割设备进行切割的效果非常好。激光切割在电影特效公司和主题公园设计公司中也同样应用得非常的普遍，在工作场地内装备了CO2激光切割设备的公司有迪斯尼图像公司、工业照明与魔术公司以及数字领域公司等。
0.5mm-6mm钢板的切割、手机电池外金属薄壳切割等金属的切割属于中功率CO2激光器的中端应用领域。
0.5mm-6mm钢板切割广泛应用于不锈钢、合金钢、普通钢、碳钢、铝合金、铜合金、钛合金和工具钢等金属材料的切割。它的作用在于提高薄板切割的效率和速度，可接近甚至超过数控冲床，所以它适合制造电气开关柜、纺织机械、机床外罩、自动电梯、工具、工程机械等模具的碳钢零件切割。
