激光淬火是使用高功率密度的激光对金属工件表面进行加热，然后再迅速冷却的过程。也称为脉冲激光淬火，是一种新的技术。该技术是在20世纪60年代提出的，被称为“激光表面强化”。利用脉冲激光器产生的高功率密度、高亮度脉冲辐射，在金属工件表面照射激光脉冲。由于功率密度极高，激光脉冲能将金属表面加热到高于该温度(约1000度)，并使其快速硬化。由于吸收了大量能量，因此金属表层很快软化。在冷却过程中，工件表面将被加热到低于淬火温度(约500-700度)。这种工艺对金属工件的淬火效果非常好。
根据激光淬火设备不同，其特征是不同的。例如，脉冲激光可以使金属工件表面加热到高于该温度，快速加热至淬火温度并快速冷却至低于该温度;连续激光可以连续作业。它可以对金属工件进行分段处理，并可用于多个工件。
一、激光淬火优势：
1.激光淬火设备容易操作，在金属表面进行加热和冷却，具有速度快、热影响小、变形小等特点，适用于表面热处理;
2.激光淬火可以替代传统淬火工艺，适用于多个工件的淬火;
3.可以控制表面和深度温度场的分布，对不同材料的淬火深度可以实现可调节;
4.对工件进行局部淬火时，激光束不会直接加热到工件的表面，而是通过焦点区域作用于工件的表层。这种方法能保证工件表面和内部的均匀淬火，防止产生马氏体、珠光体等组织;
5.激光淬火可提高材料的耐磨性、抗疲劳强度和抗蚀能力;
6.激光淬火可以使材料的力学性能达到最佳状态，如弹性模量和抗拉强度。
二、激光淬火也存在一些缺陷：
1.淬火温度高，工件表面硬化温度高容易变形。
2.需要淬火介质，容易损坏工件表面的光洁度。
3.使用不方便，不连续作业。