עקרון הליבה של סורק לייזר תלת מימדי הוא לפלוט קרן לייזר ולקבל את האות המוחזר שלה, מדידת מרחק על ידי שילוב של הפרש הזמן או הפאזה. השיטות העיקריות כוללות-זמן-טיסה (ToF), הסטת שלב- וטריאנגולציה. נוסחת חישוב המרחק עבור שיטת-הטיסה- היא d=(c * Δt) / 2, כאשר c היא מהירות האור ו-Δt היא זמן ההליכה הלוך ושוב- של הלייזר.
כדי לקבל מידע מרחבי תלת-ממדי, יש לשלב שיטות סריקה, כגון סיבוב מכני, אינטגרציה מרובה -אלומות, MEMS micromirrors, מערכי פאזות אופטיות ו-Flash LiDAR. על ידי חישוב מידע על מרחק וזווית, נוצרים נתוני ענן נקודות המכילים קואורדינטות מרחביות (x, y, z), עוצמת השתקפות וחותמות זמן.
פרטים טכניים מרכזיים כוללים סריקת-אלומות מרובות, ניתוח עוצמת הד ותכנון נגד-הפרעות כדי להשיג דיוק של טווחי רמות-מילימטרים ותפעול בכל-מזג האוויר.
במהלך תהליך הפיתוח הטכנולוגי, מחקר קשור השיג התקדמות בתחומים כמו היתוך ניווט אינרציאלי-בדיוק, תדירות-גבוהה ושדה-רחב-של-תיאום צפייה, השילוב של תמונות אולטרה-גבוהות- ובהפרדה ואלגוריתמים{7} של אופטימיזציה פנורמית, וכן אלגוריתמים פנורמיים{7}. שיטות סריקה.
טכנולוגיות אלה תומכות ביחד ביישום של סורקי לייזר תלת-ממדיים במדידה-בדיוק,-גבוהה וללא-מגע.

