Les fluoropolymères sont une classe de polymères contenant des liaisons de fluorure de carbone, caractérisée par une haute résistance aux environnements difficiles. Les fluoropolymères disponibles sur le marché incluent Téflon^™ (PTFE), Halar^® (ECTFE) et Kel-F^® (PCTFE). Le traitement au laser des fluoropolymères peut être effectué avec un laser CO₂ 10,6 ou 9,3 microns, sans différence notable dans la qualité du traitement. Les fluoropolymères n'absorbent pas facilement l'énergie provenant du laser à fibre 10,6 microns et celui-ci n'est donc pas recommandé pour ces matières. La découpe au laser des fluoropolymères avec un laser CO₂ entraîne un bord propre avec une fusion minime suivant le chemin de découpe et sans décoloration. La gravure par laser des fluoropolymères avec un laser CO₂ entraîne une profondeur et une refusion limitée au point d'ablation.