Приведённая ниже классификация лазеров не претендует на полноту и законченность, что объясняется задачами, и даёт только общие представления о принципе работы и применении лазеров.

Принято различать два типа лазеров: усилители и генераторы. На выходе усилителя появляется лазерное излучение, когда на его вход (а сам он уже находится в возбуждённом состоянии) поступает незначительный сигнал на частоте перехода. Именно этот сигнал стимулирует возбуждённые частицы к отдаче энергии. Происходит лавинообразное усиление. Таким образом, на входе – слабое излучение, на выходе – усиленное. С генератором дело обстоит иначе. На его вход излучение на частоте перехода уже не подают, а возбуждают и, более того, перевозбуждают активное вещество. Причём если активное вещество находится в перевозбуждённом состоянии, то существенно растёт вероятность самопроизвольного перехода одной или нескольких частиц с верхнего уровня на нижний. Это приводит к возникновению стимулированного излучения.

Второй подход к классификации лазеров связан с физическим состоянием активного вещества. С этой точки зрения лазеры бывают твердотельными (например, рубиновый, стеклянный или сапфировый), газовыми (например, гелий-неоновый, аргоновый и т.п.), жидкостными; если в качестве активного вещества используется полупроводниковый переход, то лазер называют полупроводниковым. К особому типу относят такие, в которых активная среда состоит из свободных электронов, движущихся с релятивистскими скоростями через пространственно-периодическое магнитное поле ‑ лазеры на свободных электронах.

Третий подход к классификации связан со способом возбуждения активного вещества. Различают следующие лазеры: с возбуждением за счёт оптического излучения, с возбуждением потоком электронов, с возбуждением солнечной энергией, с возбуждением за счёт энергии взрывающихся проволочек, с возбуждением химической энергией, с возбуждением с помощью ядерного излучения (последние привлекают сейчас пристальное внимание зарубежных военных специалистов). Различают также лазеры по характеру излучаемой энергии и её спектральному составу. Если энергия излучается импульсно, то говорят об импульсных лазерах, если непрерывно, то лазер называют лазером с непрерывным излучением. Есть лазеры и со смешанным режимом работы, например полупроводниковые. Если излучение лазера сосредоточено в узком интервале длин волн, то лазер называют монохроматичным, если в широком интервале, то говорят о широкополосном лазере.

Если лазеры классифицируют по длине волны генерируемого излучения, то говорят о лазерах инфракрасного (ИК), видимого, ультрафиолетового (УФ) или рентгеновского диапазонов. Соответствующие длины волн изменяются в пределах от ~1 мм (т.е. от области миллиметровых волн) до ~1 нм (т.е. до верхнего предела жёсткого рентгеновского излучения). Разброс длин волн может достигать, таким образом, 10⁶ (напомним, что видимый диапазон длин волн ‑ примерно от 400 до 700 нм).

Ещё один вид классификации основан на использовании понятия выходной мощности. Лазеры, у которых непрерывная (средняя) выходная мощность более 10⁶ Вт, называют высокомощными. При выходной мощности в диапазоне 10⁵–10³ Вт имеем лазеры средней мощности. Если же выходная мощность менее 10^–3 Вт, то говорят о маломощных лазерах.

В зависимости от конструкции открытого зеркального резонатора различают лазеры с постоянной добротностью и лазеры с модулированной добротностью – у такого лазера одно из зеркал может быть размещено, в частности, на оси электродвигателя, который вращает это зеркало. В данном случае добротность резонатора периодически меняется от нулевого до максимального значения. Такой лазер называют лазером с Q-модуляцией.