激光雷達是一種工作在從紅外到紫外光譜段的雷達系統，其原理和構造與激光測距儀極為相似。科學家把利用激光脈沖進行探測的稱為脈沖激光雷達，把利用連續波激光束進行探測的稱為連續波激光雷達。激光雷達的作用是能精確測量目標位置（距離和角度）、運動狀態（速度、振動和姿態）和形狀，探測、識別、分辨和跟蹤目標。經過多年努力，科學家們已研制出火控激光雷達、偵測激光雷達、制導激光雷達、靶場測量激光雷達、導航激光雷達等。
直升機障礙物規避激光雷達
目前，激光雷達在低空飛行直升機障礙物規避、化學／生物戰劑探測和水下目標探測等方面已進入實用階段，其它軍事應用研究亦日趨成熟。
直升機在進行低空飛行時，極易與地面小山或建筑物相撞。為此，研制能規避地面障礙物的直升機機載雷達是人們夢寐以求的愿望。目前，這種雷達已在美國、德國和法國獲得了成功。
美國研制的直升機超低空飛行障礙規避系統，使用固體激光二極管發射機和旋轉全息掃描器可檢測直升機前很寬的空域，地面障礙物信息實時顯示在機載平視顯示器或頭盔顯示器上，為安全飛行起了很大的保障作用。
德國戴姆勒.奔馳宇航公司研制成功的Hel??las障礙探測激光雷達更高，它是一種固體1．54微米成像激光雷達，視場為32度×32度，能探測300―500米距離內直徑1厘米粗的電線，將裝在新型EC―135和EC―155直升機上。
法國達索電子公司和英國馬可尼公司聯合研制的吊艙載CLARA激光雷達具有多種功能，采用CO2激光器。不但能探測和電纜之類的障礙，還具有地形跟蹤、目標測距和指示、活動目標指示等功能，適用于飛機和直升機。
化學戰劑探測激光雷達
傳統的化學戰劑探測裝置由士兵肩負，一邊探測一邊前進，探測速度慢，且士兵容易中毒。
俄羅斯研制成功的KDKhr―1N遠距離地面激光毒氣報警系統，可以實時地遠距離探測化學毒劑攻擊，確定毒劑氣溶膠云的斜距、中心厚度、離地高度、中心角坐標以及毒劑相關參數，并可通過無線電通道或有線線路向自動控制系統發出報警信號，比傳統探測前進了一大步。
德國研制成功的VTB―1型遙測化學戰劑傳感器技術更加，它使用兩臺9― 11微米、可在40個頻率上調節的連續波CO2激光器，利用微分吸收光譜學原理遙測化學戰劑，既安全又準確。
機載海洋激光雷達
傳統的水中目標探測裝置是聲納。根據聲波的發射和接收方式，聲納可分為主動式和被動式，可對水中目標進行警戒、搜索、定性和跟蹤。但它體積很大，重量一般在600公斤以上，有的甚至達幾十噸重。而激光雷達是利用機載藍綠激光器發射和接收設備，通過發射大功率窄脈沖激光，探測海面下目標并進行分類，既簡便，精度又高。
迄今，機載海洋激光雷達已發展了三代產品。20世紀90年代研制成功的第三代系統以第二代系統為基礎，增加了GPS定位和定高功能，系統與自動導航儀接口，實現了航線和高度的自動控制。
成像激光雷達可水下探物
美國諾斯羅普公司為美國國防高級研究計劃局研制的ALARMS機載水雷探測系統，具有自動、實時檢測功能和三維定位能力，定位分辨率高，可以24小時工作，采用卵形掃描方式探測水下可疑目標。
美國卡曼航天公司研制成功的機載水下成像激光雷達，特點是可對水下目標成像。由于成像激光雷達的每個激光脈沖覆蓋面積大，因此其搜索效率遠遠高于非成像激光雷達。另外，成像激光雷達可以顯示水下目標的形狀等特征，更加便于識別目標，這已是成像激光雷達的一大優勢。
