Активная или рабочая среда лазера  является самой важной составляющей конструкции квантового оптического генератора. В качестве активной среды лазера ученые изначально использовали твердые тела (кристаллы синтетического рубина) и газы (гелий, неон, углеводород), со временем в качестве активной среды лазера стали использовать жидкости и плазму.
В обычном состоянии материалы для активной среды находятся в стандартном своем состоянии, а затем при помощи определенных реактивов атомы этих газов, жидкостей или твердых тел приводятся в возбужденное состояние, и начинается процесс продуцирования светового потока. Для возбуждения атомов тех или иных веществ в активной среде лазера используют электромагнитную волну.
Важной составляющей работы активной среды лазера является квантовое усиление (не забываем, что лазер является квантовым генератором). Коэффициент квантового усиления в лазере основополагающий показатель для просчета работы установки. В современных лазерных установках квантовое усиление атомов происходит до тех пор, пока не исходящая и входящая энергия не будут сбалансированы и равны друг другу.
Отражающие зеркала, расположенные на торцах активной среды лазерной установки помогают в формировании и рассеивании светового потока и лучей лазера. Обычно с одной стороны устанавливается прозрачное или полупрозрачное зеркало, в то время как на противоположном торце зеркало будет полноценным.