激光雷达的作业原理与雷达非常相近，以激光作为信号源，由激光器发射出的脉冲激光，打到地面的树木、路途、桥梁和建筑物上，引起散射，一部分光波会反射到激光雷达的接收器上，依据激光测距原理核算，就得到从激光雷达到方针点的间隔，脉冲激光不断地扫描方针物，就能够得到方针物上全部方针点的数据，用此数据进行成像处理后，就可得到准确的三维立体图画。
激光雷达最根本的作业原理与无线电雷达没有区别，即由雷达发射体系发送一个信号，经方针反射后被接收体系搜集，通过测量反射光的运行时刻而确定方针的间隔。至于方针的径向速度，能够由反射光的多普勒频移来确定，也能够测量两个或多个间隔，并核算其变化率而求得速度，这是、也是直接勘探型雷达的根本作业原理。由此能够看出，直接勘探型激光雷达的根本结构与激光测距机较为相近，
