激光内雕机的原理并不是光的干涉现象，而是因聚焦点处的激光强度足够高，透明材料虽在一般情况下对激光是透明的，不吸收激光能量，但在足够高的光强下会产生非线性效应，短时间内吸收大量能量从而在焦点处产生微爆裂，大量微爆裂点就形成了内雕图案。

实际上，目前激光加工技术已经十分成熟，除激光浮雕外，还有激光内雕等更为高端的应用，即在不破坏材料表面的情况下，对材料内部进行雕刻加工。其原理是利用非线性光学现象——透明材料虽然一般情况下对激光是透明的，不吸收激光能量，但是在足够高的光强下会产生非线性效应，比如多光子电离、阈上电离等，所以在强度足够高的激光聚焦点，透明物质会在短时间内吸收激光能量而产生微爆裂，大量的微爆裂点排列成所需要的图案。
激光内雕使用的设备不是常规的CO2激光机或光纤激光机，而是半导体泵浦激光器，加工速度与加工精度同样具有高水平标准，可雕刻2D/3D人像、奖杯等个性化纪念品。
激光内雕的优点： 激光内雕是用激光束在玻璃内部雕刻，无粉尘、无挥发性物质、无排放物、无耗材，对外部环境不产生任何污染，这一点传统的雕刻根本无法相比，并且工人工作环境可得到大幅改善。另外，自动化程度高：加工对象放到位后，整个生产过程由计算机全程控制，自动化程度高，相比传统喷砂雕刻工艺，工人劳动强度大幅降低。也因此，激光内雕玻璃生产比较容易实现标准化、数字化、网络化生产，并且还可以实施远程监控和操作，综合成本低。