При резке кислородом в качестве рабочего газа используется чистый кислород. Он подается на поверхность металла в виде струи. Затем лазерное излучение направляется на материал и интенсивно воздействует на него. В результате этого кислород начинает окислять металл, что приводит к образованию окисных продуктов. Они удаляются из зоны воздействия лазера вместе с расплавленным материалом.
К преимуществам этого метода относят высокую скорость, возможность взаимодействия с толстыми металлическими листами, а также высокое качество краев реза. Среди недостатков же можно выделить образование окисных отложений, которые требуется удалить после завершения процесса, а также ограниченную применимость для некоторых металлов из-за возможности образования неустойчивых окисных слоев.