上海光机所现设8个研究室，分别是：强场激光物理国家重点实验室、中科院量子光学重点实验室、中科院强激光材料重点实验室、高功率激光物理联合实验室、空间激光信息技术研究中心（含：中科院空间激光通信及检验技术重点实验室、上海市全固态激光器与应用技术重点实验室）、信息光学与光电技术实验室、高密度光存储技术实验室、高功率激光单元技术研究与发展中心。
建所48年来，上海光机所获得院、部级以上成果奖300多项，其中获得国家级奖44项。“激光12号实验装置”、“小型化OPCPA超短超强激光装置研究”获国家科技进步一等奖，获得国家二等奖的项目有18项。
上海光机所建成了国内仅有、国际上也为数不多的“神光”系列高功率大型激光装置，用于激光分离同位素的激光与光学系统，超短超强激光系统，激光原子冷却装置，空间全固态激光器研制平台。在各种新型、高性能激光器件、激光与光电子功能材料的研制方面，也进入了国际先进水平，是我国现代光学和激光与光电子领域取得研究成果最多的单位之一。
上海光机所十分重视国际合作和学术交流活动，多层次、多渠道和多种形式的国际学术交流和合作研究十分活跃。多年来接待的访问学者、科学家、企业家遍及50多个国家和地区，其中包括多名诺贝尔奖获得者和国家元首。派往国外参加国际会议、考察和合作研究的学者每年有近百人次，已与美国、德国、英国、法国、韩国、日本等十多个国家建立了多种形式的科技合作关系。
二、光纤激光器市场迅速扩大
工业激光器市场由集成于材料加工系统并用于工业制造环境的激光器市场组成，目前该市场已经从2008/2009年的全球经济衰退中快速复苏。表1显示出这一市场的复苏。光纤激光器的标记应用以及二极管泵浦固体激光器的微电子领域应用——主要是用于制造部分平板显示器、智能手机和平板电脑，引领了这一复苏过程。表2是2010-2012年期间工业激光器销售收入的总结，明确显示：自衰退以来，光纤激光器为工业激光器市场领域的增长提供了动力。表3显示了系统的销售收入。
目前最活跃的工业激光器技术是光纤激光器，它能够装配在输出不同高/低功率的设备上。低功率脉冲和连续波光纤激光器已经革新了全球的标记和雕刻工业，替代了灯泵浦和二极管泵浦固体激光器，用户看重其更高的效率以及较低的维护运营成本。目前每年向全球系统集成商运输成千上万台此类激光器，装配这些激光器的系统售价合理，产品可靠性也高。人们公认，中国可能是这些光纤激光标记系统的最大市场。2012年，用于标记系统的光纤激光器，其全球市场容量是2.61亿美元。
