Laserový epilátor pracuje pomocou laserových systémov na zničenie chĺpkov vo vlasových folikuloch a na redukciu chĺpkov sa používa princíp selektívnej fototermolýzy. Proces zahŕňa použitie vhodnej vlnovej dĺžky, energie a výberu záberu pre najlepší výsledok s minimálnymi vedľajšími účinkami. Energiu produkovanú týmito epilačnými zariadeniami absorbuje cieľový chromofor, melanín, a premieňa sa na teplo. Vzniknuté teplo sa potom využíva na poškodenie vlasových kmeňových buniek v okolitom tkanive. Dá sa tak povedať, že práve táto reakcia poškodí chĺpok. Vlasové bunky, ktoré sú zničené, sú nepigmentované bunky nachádzajúce sa v hlbokej časti vlasového folikulu a vo vonkajšom koreňovom puzdre blízko výbežku „erector pili“. Aby sa predišlo možnému poškodeniu, na ochranu pokožky sa používajú chladiace systémy.
Ochladzovanie pokožky počas procedúry umožňuje postihnutie vlasového drieku umiestneného hlbšie bez poškodenia pokožky. Účinnosť laserovej epilácie závisí od rôznych faktorov, ako je optimálna vlnová dĺžka, energia a trvanie pulzu zvolené pre každého pacienta a oblasť tela, aby sa dosiahol najlepší klinický výsledok. Rôzne laserové systémy používajú rôzne trvanie impulzov v rozsahu od nanosekundy po milisekundu, ale väčšina laserových systémov dnes uprednostňuje trvanie impulzu v milisekundách na úspešnú dlhodobú epiláciu.
Okrem toho, laserové spoločnosti vyvinuli niekoľko spôsobov chladenia pokožky pomocou zariadení, ktoré pred alebo počas procesu laserovej epilácie vyfukujú kontaktné chladenie alebo studený vzduch, aby ochladili pokožku a znížili riziko vedľajších účinkov a poskytli vysoké dávky potrebné na účinnosť.
Alexandritový laser, diódový laser a Nd:YAG laser sa široko používajú na redukciu chĺpkov, pretože produkujú dostatok energie na správny prienik do pokožky na odstránenie chĺpkov. Skúsené ruky sú nevyhnutné pre uspokojivé výsledky, pretože epilácia si vyžaduje vhodné nastavenia na zabezpečenie úspešnej dlhodobej epilácie s minimálnymi vedľajšími účinkami. Profesionálne prístroje pritom umožňujú depilovanie touto metódou aj v domácom prostredí. Vyžaduje si to však dôkladné naštudovanie postupov a manuálov k prístroju.