Les lasers ablatifs CO2 produisent de la lumière à une longueur d’onde de 10 600 nm, qui est absorbée par l’eau présente dans les tissus. L'énergie laser chauffe l'eau jusqu'à ce qu'elle atteigne un point d'ébullition provoquant l'évaporation des tissus affectés. Une partie de la chaleur est absorbée par les tissus adjacents à la zone cible ablée, provoquant une coagulation tissulaire qui induit l'hémostase (l'arrêt du saignement) ainsi qu'une stimulation thermique des couches profondes de la peau, qui induit une stimulation des fibroblastes et une néocollagenèse (la formation de nouveau collagène). Le faisceau laser peut également être transmis via un scanner qui est un dispositif utilisé pour contrôler davantage la fourniture d'énergie. Le scanner régule la configuration de l'énergie délivrée sur la peau, qui peut aller de la couverture de la totalité de la zone de traitement ou seulement d'une fraction de celle-ci (en laissant les zones intermédiaires non traitées) ; (également appelée ablation fractionnée). L'effet global de l'ablation et de la coagulation, qu'ils soient complets ou fractionnés, est l'ablation de la peau et la stimulation du corps pour la remplacer par une peau plus neuve et plus jeune.