Het werkingsprincipe van een CW-laserreinigingsmachine is gebaseerd op het fotothermische en fotomechanische effect: een continue laserstraal met een hoge energiedichtheid bestraalt het oppervlak van het werkstuk, waardoor oppervlakteverontreinigingen (zoals roest, olie en coatings) direct energie absorberen. Dit veroorzaakt een snelle temperatuurstijging, verdamping of directe afschilfering, terwijl het basismateriaal intact blijft vanwege de lage absorptiesnelheid of snelle warmtegeleiding. Op deze manier wordt een zeer nauwkeurige, contactloze "koude reiniging" bereikt.