Een CO2-lasermarkeermachine is een op galvanometer-gebaseerd lasermarkeersysteem dat CO2-gas als actief medium gebruikt. De ontladingsbuis is gevuld met CO2-gas en verschillende hulpgassen-zoals helium en stikstof. Wanneer een hoge spanning wordt aangelegd op de elektroden in de ontladingsbuis, vindt er een glimontlading plaats, waardoor de CO2-moleculen worden geëxciteerd en een infrarode laserstraal wordt gegenereerd met een golflengte van 10,6 μm (of 10,64 μm). De gegenereerde laserstraal ondergaat energieversterking binnen een optische resonantieholte. De versterkte laserstraal wordt vervolgens door een galvanometerscansysteem geleid om het afbuigpad te controleren, en wordt vervolgens met hoge precisie op het oppervlak van het werkstuk gefocusseerd met behulp van een F-Theta-lens (of focusseringslens). De laserstraal met hoge energie- heeft interactie met het materiaal-via thermische verwerking (waardoor plaatselijke verwarming, smelten of zelfs verdamping wordt veroorzaakt) of via koude verwerkingsprincipes-om een permanente markering op het oppervlak van het materiaal te creëren.
Op basis van de gasstroommethode worden CO2-lasermarkeermachines voornamelijk onderverdeeld in lasermarkeermachines met transversale-flow en lasermarkeermachines met axiale-flow. Lasermarkeermachines met transversale-stroom bieden een hoog uitgangsvermogen, maar hebben een relatief lagere straalkwaliteit; omgekeerd bieden lasermarkeermachines met axiale-flow een superieure straalkwaliteit en een hoge markeerprecisie.
