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。

另外，传统内雕格外考验手艺人的功力，因此，很容易出现出品质量不一等情况。更进一步说，在浮躁的社会风气下，新一代年轻人很难再静下心来学习一门技艺，传统内雕的技术传承面临困境，而激光内雕生产的工艺品，操作便捷简单，出品始终如一。
这样，激光内雕机就可通过适当聚焦，使激光的能量密度在进入水晶，到达加工区之前低于水晶的破坏值，而在需要加工的区域则超过这一临界值，激光在极短的时间内会产生脉冲，其能量就能够在瞬间使水晶受热破裂，从而产生极小的白点，在玻璃内部雕出预定的形状。
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。