方向性即光束的指向性，常以a角大小来评价，a角越越小光束发散越小，方向性越好。若a角趋于零，就可近似地把它称作“平行光”。灯光、阳光等普通光是射向四面八方的，根本谈不上方向性。虽然人们可以置光源于透镜或凹面反射镜的焦点上，获得近似“平行光”，但因光源总有一定大小，镜面不可能做到绝对准确，加之镜子孔径衍射引起的发散，就是普通光中方向性最好的探照灯的光束也总有0.01弧度的发散角（1弧度=103毫弧度＝57.296度），这是普通光目前利用光学系统后方向性达到的最高水平。
由于谐振腔对光振荡方向的限制，激光只有沿腔轴方向受激辐射才能振荡放大，所以激光射束具有很高的方向性。当然，由于谐振腔反射镜对光存在衍射极限，如不采取一定措施，想使发散角为零是相当困难的。尽管如此，激光的发散角一般在毫弧度数量级，比探照灯光的发散角小10倍以上，比微波小约100倍。激光束借助光学发射系统，a角可小到几乎是零，接近于平行光束。
光束的发散角小，对于实际应用具有重要的意义：首先可以减小光学发射系统中光学透镜或反射镜等元件的孔径尺寸；更重要的是光束发散越小，在某一方向上光能量越集中，因此可以射得很远。如借助光导发射系统的红宝石激光系统，在几千公里外接收到的光斑张角只有一个茶杯口大小，就是照到月球上，光斑也不过2公里大小。因此，利用激光才首次实现了地球到月球的精确测距。而普通光方向性最好的探照灯，假定光强度足够大（实际达不到），照到月球上的光斑直径至少也有几万公里，可以覆盖整个月球。由于激光的方向性好，强度又高，因此可以瞄得准，射得远。利用这个特性制成激光测距机和激光雷达，它们测量目标的距离、方位和速度比普通微波雷达要精确得多。如用激光对月球测距，38.4万公里误差才1米（最好的纪录为10厘米），非常精确。激光雷达能自动精密跟踪飞机、导弹、卫星等高速飞行体，还可用来测量云层的分布和侦察大气污染情况。用激光进行短距离地面通信，保密性特别强，不易被敌方获截和干扰。此外，利用激光的高方向性可以制成激光制导武器，使命中率大为提高。在兴修水利、修建铁路和公路中，需要挖掘长距离隧道时，可以用激光来“导向”，沿着激光照射的方向进行施工，隧道便打得又准又直。