白色光源に比べ，可干渉距離が数百kmと長いレーザの優れた性質を光源に利用した光波干渉計である．レーザ光源として波長0.633μmのHe-Neガスレーザが最も一般的であるが，最近はさまざまな単一波長を持つガスレーザ，半導体レーザも用途に応じ利用される．レーザ干渉計を用いれば，波長以下の単位で高分解能の測長が数十mにわたってできる．測長の際に反射体として平面鏡，キャッツアイ，コーナキューブプリズムなどが用いられ，光源，干渉計本体，計測機器などを一式とした測長システムはレーザ（光波）干渉測長器と呼ばれている．測長ばかりでなく，光源系の工夫によって平面度や真直度などの形状測定にも応用される．