เลเซอร์เย็นใช้ความดันรังสีของเลเซอร์เพื่อ dampen การเคลื่อนไหวความร้อนของอะตอมก๊าซที่เป็นกลาง, ชะลอความเร็วอะตอมและลดอุณหภูมิ.
โดยทั่วไปเลเซอร์มีการปรับระดับปานกลางและโฟตอนตีกลับออกหลังจากกดปุ่มอะตอม เมื่อถึงจุดนี้เลเซอร์จะเอาพลังงานบางส่วนซึ่งช่วยลดอุณหภูมิ อย่างไรก็ตามควรตั้งไว้ว่าเลเซอร์ทั้งหมดไม่สามารถทําได้
เลเซอร์สองตัวที่กระจายตัวจะใช้เพื่อเพิ่มความสว่างอะตอมที่เป็นกลางเพื่อให้ลําแสงเลเซอร์เคลื่อนที่ในทิศทางเดียวกับอะตอมที่เป็นกลางและลําแสงเลเซอร์อื่น ๆ เคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทางการเคลื่อนไหว ผลโดยรวมคือเรื่องอะตอมความต้านทาน ถ้าสามหรือหกร่วมกันตั้งฉากกลับ- ขยายตัวลําแสงเลเซอร์จะใช้ในการส่องสว่างอะตอมที่เป็นกลาง, การเคลื่อนไหวความร้อนของตําแหน่งต่างๆที่สามารถชะลอตัวลงและเย็นลงของ
เลเซอร์ระบายความร้อนช่วยลดหลักและรอง Doppler เลื่อนเพื่อสร้างการอ้างอิงความถี่ที่ดีขึ้น. นี้เป็นสิ่งสําคัญสําหรับระยะเวลา, วัดแสงความแม่นยําและนําทาง. ปรากฏการณ์ของการใช้ลําแสงเลเซอร์ที่มีการกระจาย (เช่นการกระจาย Gaussian) เพื่อจับภาพอนุภาคกลางเย็นและเคลื่อนย้ายพวกเขาด้วยการเคลื่อนไหวของลําแสงที่เรียกว่าผล"แสง"เช่นการใช้แสง""เพื่อแยกดีเอ็นเอเดียว ยืดโมเลกุลหรือสังเกตการเคลื่อนไหวของจุลินทรีย์ใน "แสง" ดังนั้นเทคโนโลยี "แสง" มีการใช้งานที่สําคัญในระดับสามของเซลล์ทางชีวภาพ, ไมโตคอนเดรียและโครโมโซม
ในรัฐ Bosse Einstein คอนเดนเสทนักวิทยาศาสตร์ใช้เลเซอร์เพื่อเย็นอะตอมถึงอุณหภูมิต่ํามาก