半导体激光器是成熟较早、进步较快的一类激光器，种类繁多，目前有300余种，在工业和技术上的应用较多，半导体激光器是光纤通信系统实用的光源，光纤通信已成为当代通信技术的主流，光盘访问，半导体激光器已用于光盘存储器，其优点是可以存储大量的声音、文本和图像信息，使用蓝色和绿色激光可以大大提高光盘的存储密度，远红外可调谐半导体激光器已用于环境气体分析、监测空气污染、汽车尾气等，可用于工业上监测气相沉积过程。
半导体二极管激光器是最实用最重要的一类激光器。它体积小、寿命长，并可采用简单的注入电流的方式来泵浦，其工作电压和电流与集成电路兼容，因而可与之单片集成。并且还可以用高达GHz的频率直接进行电流调制以获得高速调制的激光输出。由于这些优点，半导体二极管激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等方面得到了广泛的应用。
半导体激光器的发光波长随温度变化为0.2-0.3nm/℃，光谱宽度随之增加，影响颜色鲜艳度。另外，当正向电流流经pn结，发热性损耗使结区产生温升，在室温附近，温度每升高1℃，半导体激光器的发光强度会相应地减少1%左右，封装散热；时保持色纯度与发光强度非常重要，以往多采用减少其驱动电流的办法，降低结温，多数半导体激光器的驱动电流限制在20mA左右。