Les lasers à fibre et les lasers CO2 diffèrent principalement par leurs longueurs d'onde et leurs applications. Les lasers à fibre fonctionnent à des longueurs d'onde plus courtes (environ 1,06 micromètre) et sont très efficaces pour couper les métaux et les matériaux durs grâce à leur intensité de faisceau élevée.
Les lasers CO2, quant à eux, fonctionnent à des longueurs d'onde plus longues (10,6 micromètres) et sont mieux adaptés pour couper et graver des matériaux non métalliques comme le bois, l'acrylique et le tissu. De plus, les lasers à fibre ont généralement une efficacité électrique supérieure et nécessitent moins d'entretien par rapport aux lasers CO2.