世界上第一台CO2激光切割机是20世纪70年代诞生的。主流的激光切割机制造商多起步于20世纪80年代，而直到90年代，才开始获得广泛应用，主要有二维激光切割机、三维空间曲线激光切割机、激光切管机等。四十年来，各类激光切割机日臻成熟，在汽车、电子、电气、纺织机械等行业大显身手。

国外激光切割机的发展，与激光器件的发展紧密相连。早期，激光切割机主要搭载CO2激光器，激光器额定输出功率从500W、1000W、1500W，逐渐发展到2000W、2500W、3000W、4000W，以至6000W等，切割厚度原来越厚，效率越来越高。

但由于CO2激光器（电光转换率约为12%）、加工运行成本及维护成本较高，YAG激光器曾一度因为造价和成本优势，在激光切割机行业得到批量应用，但是因为YAG激光器电光转换率只有2-3%，因其耗电极高而饱受市场诟病。

光纤激光器登上激光加工舞台后，以高达30-35%的电光转换率，无需激光发生气体、光纤传输无需外光路、波长仅为CO2激光的十分之一（波长越短，金属材料越容易吸收，切割速度越快）等原因，迅速被市场所接受，并开始成为激光切割机配套激光器的主体，广泛应用于各类激光切割机。与光纤激光器相比，全固态激光器和CO2激光器的加工应用劣势越来越明显。2013年至今，全球的CO2激光加工设备销售规模呈连年降低趋势。而这一时期，随着大族激光在光纤激光切割领域持续取得成功，带动了国外公司转而研制光纤激光切割机。如今，几乎所有国外主流激光切割机制造商都在研制光纤激光切割机。