本发明涉及激光微区加工和处理技术领域，具体涉及一种利用微束激光对材料进行精细加工和激光微区照射处理的装置和方法。该装置包括激光器及汇聚系统、样品台机械数控移动系统、显微观察定位系统、计算机集中数据监控及可视化系统和减震系统。利用上述装置可以快速、方便的利用激光对各种材料，如：聚酰亚胺、硅胶、碳纳米管薄膜等，进行样品尺寸小于10cm×10cm的精细加工和精确定位处理。同时可以通过调节激光功率、光斑大小、机械平台移动速度等，来获得不同加工精度和激光处理面积。从而，通过本发明可以对材料进行大范围、高精度和低损耗的数控加工，对某些材料进行特定激光、特定区域、能量可控的照射处理等。