Các ứng dụng của máy hàn laser bao gồm lắp ráp thân xe ô tô, hàn các bộ phận hàng không vũ trụ, sản xuất thiết bị y tế (ví dụ: dụng cụ phẫu thuật và cấy ghép), điện tử (hàn PCB và pin), và trang sức (kết nối kim loại và gắn đá quý). Các máy cũng được sử dụng để sửa chữa dụng cụ và khuôn mẫu, kéo dài tuổi thọ của các khuôn mẫu và dụng cụ đắt tiền bằng cách bổ sung khả năng hàn chính xác và sửa chữa bề mặt.
Ý tưởng dự án cho máy hàn laser CNC bao gồm sản xuất các bộ phận tùy chỉnh cho các ngành công nghiệp như ô tô và hàng không vũ trụ, gia công số lượng lớn để tạo ra các chi tiết hàn, và cũng có thể kết hợp với in 3D để tạo ra các bộ phận hiệu suất cao có cấu trúc phức tạp. Ngoài ra, nó còn có thể được sử dụng để cung cấp dịch vụ sửa chữa hàn laser, chuyên về sản xuất bộ pin hoặc cung cấp hàn chính xác cho ngành công nghiệp trang sức và đóng gói.