氣體激光器的重要特點之一，激光工作物質是混合氣或單一純氣體。由于激光混合氣中組分氣的純度直接影響激光的性能，特別是氣體中氧、水、碳氫化合物等雜質的存在將導致激光輸出功率在鏡(面)和電極上的耗損，還會引起激光發射的不穩定。因此，對激光混合氣組分的純度有著特殊要求，包裝混合氣的鋼瓶，充裝前也必須進行干燥處理，防止污染混合氣。如果將氦(He)氖(Ne)激光作為代氣體激光，二氧化碳激光是第二代氣體激光，在半導體制造領域將大量使用的氟化氪(KrF)激光，可稱為第三代激光。分子氣體：二氧化碳激光和氮氣激光是常見的分子氣體激光，其主要激光光分屬紅外線(10,640 nm)及紫外線(337 nm)。生物組織中的水分會吸收它的10,640 nm激光光，所以能用于手術，所需激光光功率約為50W。此外，非金屬材料的加工、金屬表面的熱處理、光譜學及光化學研討、環境遙測、測距、激起其他激光、發生離子體(俗稱電漿；Plasma)等，也都可用二氧化碳激光來進行。常用的激光焊接保護氣體主要有N2、Ar、He，其物化性質各有差異，也因此對焊縫的作用效果也各不相同。

重要的準分子激光，以稀有氣體的鹵化物為自動介質，如ArF, KrF, XeF, KrCl, XeCl等。因為受激態常以星號(*)上標表示，所以有些數據上寫成ArF*等。準分子不會天然出現，而是在氣體混合物中放電時形成的。近年來CO2激光加工設備雖然漸趨普及，但激光畢竟是一種新的工具，激光加工技術亦不同于傳統的加工方法，所以工業界在引進使用CO2激光器的過程中，曾經遇到各種各樣的問題，給很多廠商造成不少困擾。20W機型可發生275.4至1090.0 nm的一些激光光。主要的可見光波長分別是514.5、501.7、496.5、 488.0、476.5、472.7、465.8、457.9、454.5 nm。藍綠光波段中，強而常用的是514.5及488 nm。氪離子激光可發生337.4至799.3 nm，強的是647.1 nm，其次為413.1及530.9 nm。產品中，有將氬氣與氪氣混合的機型。

目元激光混合氣體的佳方案組成比例：CO:4%,CO2：8%,He:28%,N2:60%。這種四元激光混合氣體可以是二維激光切割機床達到大的輸出功率，并且大切割鋼板厚度達到25mm，還可以更好的保證工件質量。中性原子激光中，常見的是氦氖激光。它的紅光尤其為我們所熟悉。它的光色顯著，所以常用作非可見光激光中的指引光束(Guiding beam)。其優越的同調性及方便的操作條件(只須氣冷、110V的電壓、價格相對地)，使它廣用于掃描讀碼設備及全像等。如果將氦（He）氖（Ne）激光作為代氣體激光，二氧化碳激光混合氣體是第二代氣體激光，在半導體制造領域將大量使用的氟化氪（KrF）激光，可稱為第三代激光。

激光混合氣中的發生氣體是激光發生器上用來產生激光的氣體，對氣體質量要求高，激光混合氣配制精度要求高，高純二氧化碳純度達99.999%，高純氮氣的純度99.999%，高純氦氣的純度要求99.999%，二氧化碳是產生激光的，氦氣是冷卻激光器的，氮氣是平衡氣體，氣體中的水分、氧份、有機氣體雜質對激光機的鏡片損傷特別大，能快速減少鏡片的壽命。所以激光機對這些氣體的質量要求特別高。如果將氦(He)氖(Ne)激光作為代氣體激光，二氧化碳激光是第二代氣體激光，在半導體制造領域將大量使用的氟化氪(KrF)激光，可稱為第三代激光。激光切割機用的激光混合氣體，二維激光切割機床用的四元激光混合氣體，主要用于鋼材的鈑金加工。