La posibilidad de la creación de láseres infrarrojos basados en los productos excitados vibracionalmente de una reacción química fue propuesta por primera vez por John Polanyi en 1961. Un láser químico pulsado fue demostrado por Jerome V. V. Kasper y George C. Pimentel en 1965. En primer lugar, el cloro (Cl2) se desasoció vigorosamente en átomos, que luego reaccionaron con hidrógeno, produciendo cloruro de hidrógeno (HCl) en un estado excitado adecuado para un láser. Luego se demostró el fluoruro de hidrógeno (HF) y el fluoruro de deuterio (DF). Pimentel exploró un láser de transferencia de DF-CO2. Aunque este trabajo no produjo un láser de onda continua puramente químico, allanó el camino al mostrar la viabilidad de la reacción química como mecanismo de bombeo para un láser químico.
El láser HF químico de onda continua (CW) fue demostrado por primera vez en 1969, y patentado en 1972, por D. J. Spencer, T. A. Jacobs, H. Mirels y R. W. F. Gross en La Corporación Aeroespacial en El Segundo, California. Este dispositivo utilizaba la mezcla de corrientes adyacentes de H2 y F, dentro de una cavidad óptica, para crear HF excitados vibracionalmente que se emitían con láser. El flúor atómico fue proporcionado por disociación de gas SF6 usando una descarga eléctrica de CC. El trabajo posterior en el Ejército de los Estados Unidos, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos y las organizaciones de contratistas de la Marina de los Estados Unidos (por ejemplo, TRW) utilizaron una reacción química para proporcionar el flúor atómico, un concepto incluido en la divulgación de patentes de Spencer et al. Esta última configuración evitó la necesidad de energía eléctrica y condujo al desarrollo de láseres de alta potencia para aplicaciones militares.
El análisis del rendimiento del láser de alta frecuencia es complicado debido a la necesidad de considerar simultáneamente la mezcla dinámica de fluidos de corrientes supersónicas adyacentes, múltiples reacciones químicas sin equilibrio y la interacción del medio de ganancia con la cavidad óptica. Los investigadores de La Corporación Aeroespacial desarrollaron la primera solución analítica exacta (hoja de llama), la primera solución de código numérico de computadora y el primer modelo simplificado que describe el rendimiento del láser químico CW HF.
Los láseres químicos estimularon el uso de cálculos de óptica de onda para el análisis de resonadores. Este trabajo fue iniciado por E. A. Sziklas (Pratt & Whitney) y A. E. Siegman (Universidad de Stanford). La Parte I de su trabajo trató sobre la Expansión Hermite-Gaussiana y ha recibido poco uso en comparación con la Parte II, que trató sobre el método de transformación rápida de Fourier, que ahora es una herramienta estándar en United Technologies Corporation, Lockheed Martin, SAIC, Boeing, tOSC, MZA (Tren de olas) y OPCI. La mayoría de estas compañías compitieron por contratos para construir láseres de HF y DF para DARPA, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, el Ejército de los Estados Unidos o la Armada de los Estados Unidos a lo largo de las décadas de 1970 y 1980. General Electric y Pratt & Whitney abandonaron la competencia a principios de la década de 1980, dejando el campo a Rocketdyne (ahora parte de Pratt & Whitney, aunque la organización láser permanece hoy en día con Boeing) y TRW (ahora parte de Northrop Grumman).
Se desarrollaron modelos láser químicos integrales en SAIC por R. C. Wade, en TRW por C.-C. Shih, por D. Bullock y M. E. Lainhart, y en Rocketdyne por D. A. Holmes y T. R. Waite. De estos, quizás el más sofisticado fue el código CROQ en TRW, superando los primeros trabajos en Aerospace Corporation.
