Baumwolle ist ein weiches, luftdurchlässiges Gewebe, das aus den nahezu reinen Cellulosefasern von Baumwollpflanzen gewonnen wird. Die Laserbearbeitung von Baumwolle kann entweder mit einem 9,3 µm oder einem 10,6 µm CO₂-Laser ohne einen erkennbaren Unterschied bei der Bearbeitungsqualität erfolgen. Die Laserbearbeitung von Baumwolle mit einem 1,06 µm Faserlaser wird nicht empfohlen, da dieses Material diese Wellenlänge nicht ohne weiteres absorbiert. Das Laserschneiden von Baumwolle mit einem CO₂-Laser erzeugt eine saubere Schnittkante mit minimaler Verfärbung. Das Lasermarkieren von Baumwolle mit einem CO₂-Laser produziert eine nicht entfernbare Oberflächenmarkierung ohne Tiefe, die, abhängig vom bearbeiteten Material, entweder heller oder dunkler sein kann. Das Lasergravieren von Baumwolle produziert, abhängig vom bearbeiteten Material, sowohl Tiefe und Kontrast und ist auf die Materialstärke begrenzt.