Tia laze tạo ra một xung ánh sáng sau đó được chiếu tới gương, cuối cùng chạm tới ‘mục tiêu’ thường là vật thể trên mặt đất. Khi tia laser đi xuống cho đến khi va chạm với một vật thể, nó sẽ bị phản xạ trở lại hệ thống. Việc xác định khoảng cách từ điểm xuất phát của nó trở nên khả thi nhờ một phương trình toán học coi tốc độ ánh sáng là hằng số. Phép đo này cho chúng ta chiều cao, còn được gọi là điểm dữ liệu Z, của một thực thể. Để có thêm chi tiết về kinh độ và vĩ độ của thực thể đó (điểm dữ liệu X và Y), Hệ thống Định vị Toàn cầu được sử dụng đồng thời. Ngoài ra, một đơn vị đo lường quán tính trên tàu có thể mang thông tin vị trí kỹ thuật số liên quan đến kích thước cao độ, độ ngáp và cuộn cho chúng tôi.
Những tiến bộ gần đây trong công nghệ LiDAR đã cho phép thu thập dữ liệu nhanh chóng từ máy bay và trực thăng ở độ cao hàng ngàn feet, cũng như từ mặt đất bằng UAV. Điều này đặc biệt hữu ích cho việc khảo sát các khu vực nguy hiểm hoặc không thể tiếp cận, nơi các phương pháp truyền thống là không thực tế. Một lợi ích bổ sung là các cuộc khảo sát trên không có thể được tiến hành mà không có bất kỳ rủi ro nào về sức khỏe hoặc an toàn cho những người liên quan, vì tia laser không gây ra mối đe dọa nào cho con người.