雖然兩者都采用了數控系統，但兩者的工作原理不同，機械結構也不同。相比起來，數控雕刻機結構較簡單，通過電腦的數控系統控制，使雕刻機自動選用合適的雕刻刀具，在機床的X，Y，Z軸上雕刻。

激光雕刻機則根據具體用途，劃分成不同的不同的專用機，專用機間的結構大致相同，激光源發射激光，數控系統控制雷塞步進電機，使激光頭，反射鏡，透鏡等光學元件，使焦點在機床的X，Y，Z軸上移動，從而燒蝕材料來雕刻。

電腦跟雷塞步進電機這些在數控系統中都差不多，只是具體的尺寸，功率等有區別。激光雕刻機跟數控雕刻機結構上最大的區別是激光雕刻機的刀具是一整套光學元件，而數控雕刻機的刀具是各種實體的雕刻刀，另外從外光上看兩者也各有不同。

1:激光雕刻、拋光一次完成；數控分兩次完成。

2:細窄精致部位的地方如小老鼠的眼睛(直徑1mm)尾巴轉彎處，激光束可以雕切，光滑明亮；數控刀具卻愛能莫助。

3:激光束直徑只有0.01mm，數控刀具大其20倍，浪費材料。

4:激光速度快，激光是數控雕刻機速度的2.5倍。

5:激光能源消耗小于數控雕刻機；

6:激光無噪音、無污染、工效高；數控機器噪音大，污染環境。

7:激光是非接觸式加工，不需要固定工件；數控是接觸式加工，要固定工件。

8:激光可以加工軟性材質，如布料、皮革、薄膜等；數控不能加工，因為沒法固定工件。

所以，在廣告招牌、有機玻璃制品、服裝加工、皮革加工、產品打標等行業，激光雕刻機的優勢越來越被廣泛應用。