Mittemetallilise lasermärgistamise valdkonnas kasutatakse tavaliselt tahke lasermärgistusmasinaid ja gaaslasermärgistusmasinaid (CO2 laserlõikusmasinad). Mittemetallilised laserlõikusmasinad kasutavad tavaliselt laseri võimsust, et juhtida lasertoru kiirgama valgust, mis murdub mitme peegli poolt ja edastatakse laserpeasse. Seejärel koondab laserpea külge paigaldatud teravustamispeegel valguse punktiks, mis võib saavutada kõrge temperatuuri ja sublimeerida materjali koheselt gaasiks, mille seejärel väljatõmbeventilaator lõikamise eesmärgi saavutamiseks ära imeb; Põhiline gaas, mis on täidetud tavalistes laserlõikusmasinates kasutatavas lasertorus, on CO2, mistõttu seda tüüpi lasertoru nimetatakse CO2 lasertoruks ja seda tüüpi lasertorusid kasutavat laserlõikemasinat nimetatakse CO2 laserlõikemasinaks.
Maailma esimene CO2 laserlõikusmasin sündis 1970. aastatel. Viimase kolmekümne aasta jooksul on kasutusvaldkondade pideva laienemise tõttu CO2 laserlõikusmasinaid pidevalt täiustatud. Turunõudluse rahuldamiseks on olnud mitmeid rahvusvahelisi ja kodumaiseid ettevõtteid, mis on tootnud erinevaid CO2 laserlõikusmasinaid, sealhulgas kahemõõtmelisi tasapinnalisi lõikepinke, kolmemõõtmelisi ruumikõvera lõikepinke, torulõikuspinke jne. Vastavalt 2000. aasta aruandele Ameerika Ühendriikide autoriteetse ajakirja "Industrial LaserSolution" müügist müüdi 1999. aastal üle maailma kokku 3325 laserlõikesüsteemi (peamiselt CO2 laserlõikesüsteemid), kokku 1,174 miljardi dollari väärtuses. Kuigi laserlõikuse arengutrend on kiire, on selle rakendustasemes arenenud riikidega võrreldes märkimisväärne lõhe. 2003. aastaks oli Hiinas tööstuslikus tootmises kasutatavate CO2 laserlõikesüsteemide kumulatiivne arv jõudnud umbes 500-ni, mis moodustab ligikaudu 1,5% maailma operatsioonisüsteemide koguarvust.