La saldatura laser è un processo di giunzione che utilizza un fascio laser concentrato per fondere localmente i bordi dei pezzi metallici da unire, formando un cordone continuo senza apporto esterno (per giunti di testa) o con apporto minimo (per giunti d'angolo). La sorgente è tipicamente un laser a fibra ottica di potenza compresa fra 1 e 3 kW per la carpenteria, fino a 6 kW e oltre per le applicazioni industriali pesanti.
Il fascio viene condotto dalla sorgente alla testa di saldatura tramite una fibra ottica flessibile lunga diversi metri. Sulla testa, una lente di collimazione e una lente di focalizzazione concentrano l'energia in uno spot di pochi decimi di millimetro: è questa concentrazione che genera fusione localizzata, cordoni stretti e zona termicamente alterata (ZTA) minima.
In configurazione moderna la testa di saldatura integra un sistema di oscillazione del fascio (wobble) che amplia il cordone secondo una traiettoria controllata e copre piccole tolleranze geometriche fra i pezzi — compensando in parte la preparazione del giunto che il TIG richiederebbe rigorosa. La protezione dal contatto con l'atmosfera avviene con flusso di gas inerte (argon o azoto) direttamente alla testa di saldatura.