Твердотельные квантовые генераторы в зависимости от используемого активного вещества разделяются на кристаллические и стеклянные (аморфные).
Наиболее изучены следующие активные вещества: синтетический рубин, фтористый кальций, активированный трехвалентным ураном, и стекло с примесью неодимия. Лазеры, в которых в качестве активного вещества используются твердые тела, позволяют получить большие мощности излучения. Излучение таких лазеров лежит в широком диапазоне длин волн (6943—27 000 Å) и может быть как импульсным, так и непрерывным.