Фемтосекундные лазерные импульсы находят широкое применение для прецизионной обработки различных материалов. Так как лазерный импульс очень короткий — тепло не уходит в стороны, и поэтому границы любого отверстия, профиля, желобка, получаются очень резкими, с нанометровыми характеристическими размерами. Ультракороткие лазерные импульсы вызывают повреждение и выброс поверхностного нанослоя толщиной от 10 нм. Во многих материалах образуются кратеры с плоским дном и резкими границами за счёт сверхбыстрых фазовых превращений и разлёта вещества, характерных только для таких импульсов.
Атомный силовой микроскоп показал, что максимальный размер неоднородностей границы при резке составлял величину менее 1 мкм. Другой успешно решённой технологической задачей стало удаление токопроводящих металлических покрытий толщиной 50 нм с поверхности полупроводника с шириной профиля около 1 мкм и со сложной структурой. Способность фемтосекундного лазерного импульса удалять слои материала нанометровой толщины позволила разработать технологию балансировки электронных гироскопов на полупроводниковой подложке с характерным размером элементов структуры порядка 100 мкм.