Принцип работы газового лазера заключается в следующем. Газовая смесь, например всем известный углекислый газ, в смеси с азотом, под низким давлением помещается между двух зеркал – эта конструкция называется резонатором. Далее газ освещается достаточно коротковолновым излучением или подвергается действию электрического разряда. Так в газовой смеси создается феномен, известный как инверсная заселенность уровней, сам же процесс носит название накачки. После этого свет, излучаемый возбужденными атомами газа, отражается многократно от зеркал резонатора, формируя лазерный луч.