激光內雕的原理是光的幹涉現象。將兩束激光從不同的角度射入透明物體（如玻璃、水晶等），準確地交匯在壹個點上。由於兩束激光在交點上發生幹涉和抵消，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，最後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壹直線上的物質，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，只有在幹涉點處才會轉化為內能並融化物質。