ينشئ الصوت البشري، موجات صوتية، يمكن أن تتسبب في اهتزاز الأشياء القريبة.
يتكون ميكروفون الليزر، أو جهاز الاستماع بالليزر، من جهاز إرسال ليزر بالأشعة تحت الحمراء، الغير مرئية للعين المجردة، وجهاز استقبال، ووحدة معالجة.
يتم إرسال شعاع الليزر من جهاز الإرسال على الجسم المهتز، مثلا، زجاج النافذة.
يلتقي شعاع الليزر، عند إدراكه الجسم المهتز، بالاهتزازات التي عليه.
ينعكس شعاع الليزر عن سطح الجسم إلى جهاز الاستقبال.
ينحرف انعكاس الليزر، حسب تَغيِير الاهتزازات، سطح الجسم المهتز.
يتعرف جهاز الاستقبال، على انحرافات الليزر، الناجمة عن الاهتزازات التي تم إنتاجها من إشارة صوتية.
بعد ذلك، تقوم وحدة معالجة، بإزالة الأجزاء الغير المرغوبة من الإشارة، وتضخيمها، وإخراجها كصوت.
وهكذا، يعيد ميكروفون الليزر، إنتاج الصوت، الذي تسبب في اهتزازات الجسم.