1）激光功率。激光焊接存在一个激光能量密度阈值，低于该阈值熔化深度较浅，一旦达到或超过该值，熔化深度大幅增加。只有当工件上的激光功率密度超过阈值（取决于材料）时，才会产生等离子体，这标志着深度熔焊的稳定。如果激光功率低于该阈值，工件仅发生表面熔化，即焊接以稳定的传热类型进行。当激光功率密度接近形成小孔的临界条件时，深熔焊和传导焊交替出现，成为不稳定的焊接过程，导致熔深波动较大。在激光深熔焊中，激光功率控制熔深深度和焊接速度，如图1所示。熔体焊接深度与光束功率密度直接相关，是入射光束功率和光束焦斑的函数。一般来说，对于一定直径的激光束，熔化深度随着光束功率的增加而增加。
2) 光束焦点。光束光斑尺寸是激光焊接中最重要的变量之一，因为它决定了功率密度。然而，尽管许多间接测量技术已经可用，但其测量对于高功率激光器来说是一个挑战。
光束焦点衍射极限光斑尺寸可由光衍射理论计算得到，但由于聚焦透镜像差的存在，实际光斑比计算值大。最简单的实际测量方法是等温剖面法，即用厚纸燃烧并穿透聚丙烯板后测量焦斑和穿孔直径。这种方法要通过实践来衡量，掌握激光功率的大小和光束作用的时间。
3）材料吸收值。材料对激光的吸收取决于材料的一些重要性质，如吸收率、反射率、导热率、熔化温度、蒸发温度等，其中最重要的是吸收率。
影响材料对激光束吸收率的因素包括两个方面：一是材料的电阻率。测量材料抛光表面的吸收率后发现，材料吸收率与电阻率系数的平方根成正比，而电阻率系数又随温度变化；其次，材料的表面状态（或光洁度）对光束的吸收率有更重要的影响，从而对焊接效果有显着影响。
CO2激光的输出波长通常为10.6μm，陶瓷、玻璃、橡胶、塑料等非金属在常温下对其吸收率非常高，而金属材料在常温下对其吸收很差，直到材料一旦熔化甚至汽化，其吸收急剧增加。采用表面涂层或表面生成氧化膜的方法来提高材料对光束的吸收是非常有效的。
4）焊接速度。焊接速度对熔深影响较大，提高速度会使熔深变浅，但速度过低又会导致材料过度熔化，工件焊透。因此，一定的激光功率和一定厚度的特定材料有一个合适的焊接速度范围，在其中达到最大熔化深度时可以获得相应的速度值。图2给出了1018钢的焊接速度与熔深的关系。
5）保护气体。激光焊接过程中经常使用惰性气体来保护熔池，当某些材料焊接时无论表面是否氧化，那么也无需考虑保护，但对于大多数应用来说往往使用氦气、氩气、氮气等气体进行保护，使工件在焊接过程中免受氧化。
氦气不易电离（电离能高），使激光能够穿过，光束能量畅通无阻地到达工件表面。它是激光焊接中使用的最有效的保护气体，但价格更昂贵。
氩气更便宜、密度更大，因此保护效果更好。但它容易受到高温金属等离子体电离的影响，导致部分光束对工件产生屏蔽，降低了焊接的有效激光功率，也影响了焊接速度和熔深。氩气保护的焊接件表面比氦气保护更光滑。
氮气是最便宜的保护气体，但它不适合某些类型的不锈钢焊接，主要是由于冶金问题，例如吸收，有时会在搭接区产生孔隙。
使用保护气体的第二个作用是保护聚焦透镜免受金属蒸气污染和液态熔滴的溅射。这在高功率激光焊接中尤其必要，因为喷射物变得非常强大。
保护气体的第三个功能是它可以有效地分散高功率激光焊接产生的等离子屏蔽。金属蒸气吸收激光束并电离成等离子体云，金属蒸气周围的保护气体也被热量电离。如果等离子体过多，则激光束会在一定程度上被等离子体消耗。等离子体作为工作表面上的第二能量的存在使得熔体深度更浅，熔池表面更宽。通过增加电子-离子和中性原子三体碰撞的次数来降低等离子体中的电子密度，从而提高电子络合速率。中性原子越轻，碰撞频率越高，复合率越高；另一方面，只有保护气体的高电离能，以免因气体本身的电离而增加电子密度。
从表中可以看出，等离子云大小随所用保护气体的不同而变化，氦气最小，氮气次之，氩气最大。等离子体尺寸越大，熔化深度越浅。造成这种差异的原因，首先是由于气体分子的电离程度不同，同时也是由于保护气体的密度不同造成金属蒸气扩散的差异。
氦气的电离度最低，密度也最低，它能迅速驱散金属熔池中上升的金属蒸气。因此，采用氦气作为保护气体，可以最大限度地抑制等离子体，从而增加熔深，提高焊接速度；由于其重量轻、逸出能力强，不易产生气孔。当然，从我们的实际焊接结果来看，用氩气保护的效果还不错。
等离子云对熔深的影响在低焊速区最为明显。当焊接速度增加时，其影响会减弱。
保护气体以一定的压力通过喷嘴口喷出，到达工件表面。喷嘴的流体动力学形状和出口直径的大小非常重要。它必须足够大，以驱动喷射的保护气体覆盖焊接表面，但为了有效保护镜片并防止金属蒸气污染或金属飞溅物损坏镜片，喷嘴尺寸也应受到限制。还应控制流量，否则保护气体的层流会变得湍流，气氛会卷入熔池中，最终形成气孔。
为了提高保护效果，还可用附加侧向吹气的方式，即通过较小直径的喷嘴将保护气体以一定角度直接吹入较深的熔焊孔内。保护气体不仅抑制工件表面的等离子体云，而且对孔内等离子体和小孔的形成产生影响，进一步增加熔合深度，获得比期望更深、更宽的焊缝。但这种方法需要精确控制气流大小和方向，否则容易产生紊流而破坏熔池，导致焊接过程难以稳定。
6) 镜头焦距。焊接通常采用激光会聚的方式进行聚焦，一般选择63～254mm（2.5”～10”）焦距的透镜。聚焦光斑大小与焦距成正比，焦距越短，光斑越小。但焦距也影响焦深，即焦深与焦距同时增加，因此短焦距可以提高功率密度，但由于焦深小，必须精确保持透镜与工件之间的距离，熔化深度不大。由于焊接过程中产生的飞溅和激光模式的影响，实际焊接采用最短焦深较焦距126mm(5')。当焊缝较大或需要通过增加光斑尺寸来增大焊缝时，可选择焦距为254mm(10')的透镜，此时需要较高的激光输出功率(功率密度)才能达到深熔小孔效果。
当激光功率超过2kW时，特别是对于10.6μm CO2激光束，由于采用特殊光学材料构成光学系统，为了避免聚焦透镜光学损坏的风险，常选择反射聚焦方式，一般采用抛光铜镜作为反射镜。由于有效的冷却，通常推荐用于高功率激光束聚焦。
7) 焦点位置。焊接时，为了保持足够的功率密度，焦点位置至关重要。焦点相对于工件表面的位置变化直接影响焊缝宽度和深度。图3为焦点位置对1018钢熔深和焊缝宽度的影响。在大多数激光焊接应用中，焦点通常位于工件表面下方所需熔化深度的大约 1/4 处。
8) 激光束位置。当激光焊接不同的材料时，激光束位置控制着焊接的最终质量，特别是在对接接头的情况下，它比搭接接头对此更敏感。例如，当淬硬钢齿轮焊接到低碳钢滚筒上时，适当控制激光束位置将有助于产生主要含有低碳成分的焊缝，该焊缝具有更好的抗裂性。在某些应用中，待焊接工件的几何形状要求激光束偏转一定角度。当光束轴与接合面的偏转角度在100度以内时，不会影响工件对激光能量的吸收。
9）焊接起点和终点激光功率逐渐上升、逐渐下降控制。激光深熔焊，无论焊缝深度如何，小孔现象始终存在。当焊接过程终止并关闭电源开关时，焊缝末端会出现一个弧坑。另外，当激光焊接层覆盖原来的焊缝时，会出现激光束的过度吸收，导致焊缝过热或产生气孔。
为了防止上述现象的发生，可对电源启动点和停止点进行编程，使电源启动和停止次数可调，即在短时间内以电子方式将启动功率从零增加到设定功率值，并调节焊接时间，最后在焊接终止时将功率从设定功率逐渐减小到零值。
