提供了一种高速、精密、基于激光的材料加工方法及系统，其中，使目标材料的相对运动和用于加工该材料的脉冲激光输出同步。基于激光的系统包括脉冲激光源，其用于产生一组激光脉冲；以及激光输出控制器，其在位于激光源以外的位置处从这组激光脉冲中可控制地选择一子组脉冲，以获得脉冲激光输出。该基于激光的系统还包括用于使脉冲激光输出与目标材料的相对运动同步的机构。光束传送和聚焦子系统将同步的脉冲激光输出的至少一部分作为激光材料加工输出传送到目标材料，以加工目标材料。定位子系统相对于脉冲激光输出，移动目标材料。