С самого момента разработки лазер называли устройством, которое само ищет решаемые задачи. Лазеры нашли применение в самых различных областях.

Шлифовáние — механическая или ручная операция по обработке материала. Разновидность абразивной обработки, которая, в свою очередь, является разновидностью резания. Механическое шлифование обычно используется для обработки твёрдых и хрупких материалов в заданный размер с точностью до микрона. А также для достижения наименьшей шероховатости поверхности изделия допустимых ГОСТом. В качестве охлаждения обычно используют смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ).

Термической обработкой называется совокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения твёрдых металлических сплавов с целью получения заданных свойств за счёт изменения внутреннего строения и структуры. Тепловая обработка используется либо в качестве промежуточной операции для улучшения обрабатываемости давлением, резанием, либо как окончательная операция технологического процесса, обеспечивающая заданный уровень свойств изделия.
Зака́лка, или закаливание, — вид термической обработки материалов, заключающийся в их нагреве выше критической точки, с последующим быстрым охлаждением. Закалку металла для получения избытка вакансий не следует смешивать с обычной закалкой, для проведения которой необходимо, чтобы были возможные фазовые превращения в сплаве. Чаще всего охлаждение осуществляется в воде или масле, но существуют и другие способы охлаждения: в псевдокипящем слое твёрдого теплоносителя, струёй сжатого воздуха, водяным туманом, в жидкую полимерную закалочную среду и т. д.

Дорнова́ние (дорни́рование) — вид обработки заготовок без снятия стружки. Сущность процесса дорнования заключается в перемещении жёсткого рабочего инструмента дорна в отверстии заготовки с натягом. В процессе обработки за счёт натяга обеспечивается упрочнение металла в поверхностном слое, сглаживание исходных шероховатостей, изменение форм и размеров поперечного сечения отверстия и заготовки в целом. Размеры поперечного сечения инструмента больше размеров поперечного сечения отверстия заготовки на величину натяга.
Поверхностное пластическое деформирование — вид отделочно-упрочняющей обработки, при котором не образуется стружка, а происходит упруго-пластическое деформирование поверхностного слоя заготовки.
Наклёп (нагарто́вка) — упрочнение металлов и сплавов вследствие изменения их структуры и фазового состава в процессе пластической деформации при температуре ниже температуры рекристаллизации. Наклёп сопровождается выходом на поверхность образца дефектов кристаллической решётки, увеличением прочности и твёрдости и снижением пластичности, ударной вязкости, сопротивления металлов деформации противоположного знака.
В соответствии с ДСТУ 4563 – 93 износостойкость – это свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определённых условиях трения, оцениваемое величиной, обратной скорости изнашивания или интенсивности изнашивания. Износостойкость зависит от состава и структуры обрабатываемого материала, исходной твёрдости, шероховатости и технологии обработки детали, состояния ответной детали. Также существуют методы повышения износостойкости деталей благодаря нанесению специального износостойкого покрытия на поверхность детали. При этом износостойкость детали без покрытия может быть намного ниже, чем у детали с износостойким покрытием.

Изно́с, эро́зия — изменение размеров, формы, массы или состояния поверхности изделия или инструмента вследствие разрушения (изнашивания) поверхностного слоя изделия при трении.
Основная статья: Химико-термическая обработка металлов

Хроми́рование — диффузионное насыщение поверхности стальных изделий хромом, либо процесс осаждения на поверхность детали слоя хрома из электролита под действием электрического тока. Слой хрома может наноситься для декоративных целей, для обеспечения защиты от коррозии или для увеличения твердости поверхности.
Плазменная наплавка является современным способом нанесения износостойких покрытий на рабочую поверхность при изготовлении и восстановления изношенных деталей машин.

Галтовка — технологический процесс очистки и предварительной обработки поверхности твердых материалов.

Анодный электролитный нагрев — совокупность теплофизических и электрохимических процессов на поверхности анода, связанные с локальным вскипанием жидкости за счёт выделения джоулева тепла. В англоязычной литературе для описания явления преимущественно используется термин plasma electrolysis или (реже) anodic effect.
Деформирующее резание - метод механической обработки основанный на подрезании поверхностного слоя материала заготовки и последующей деформации подрезанного слоя с формированием макро- и микрорельефа в виде рёбер, шипов, ячеек, резьбовых профилей. Разработан д.т.н., профессором кафедры МТ2 "Инструментальная техника и технологии" МГТУ им. Н.Э. Баумана Зубковым Н.Н.
Нагрев — искусственный либо естественный процесс повышения температуры материала/тела, либо за счёт внутренней энергии, либо за счёт подведения к нему энергии извне. Для подведения энергии извне используется специальное устройство — нагреватель, того или иного вида и конструкции.
Обкатывание — вид механической обработки, целью которого является упрочнение поверхностного слоя детали, повышение его износостойкости и достижения 8-10 квалитета точности поверхности.

Алмазное выглаживание — процесс поверхностного пластического деформирования, который осуществляется при скольжении индентора с рабочей частью из природного алмаза по локально контактирующей с ним поверхности детали, при этом обеспечивается параметр шероховатости Ra=0,05-0,2 мкм с одновременным упрочнением поверхностного слоя, что тем самым увеличивает износостойкость деталей работающих в условиях трения.
Финишное плазменное упрочнение (ФПУ) — безвакуумный и бескамерный процесс плазмоструйного осаждения покрытий из газовой фазы с одновременной плазменной активацией газового потока и напыляемой поверхности детали.

Жёстко-упругое выглаживание — способ отделочно-упрочняющей обработки деталей поверхностным пластическим деформированием двумя инструментами с жёстким закреплением индентора и упругим закреплением индентора, которые скользят по поверхности обрабатываемой детали, при этом индентор с упругим закреплением проходит по вершинам профиля шероховатости поверхности, образованной индентором с жестким закреплением.