彩色激光打印机的成像原理和黑白激光打印机相似的，都是利用激光扫描，在硒鼓上形成电荷潜影，然后吸附墨粉，再将墨粉转印到打印纸上，只不过黑白激光打印机只有一种黑色墨粉，而彩色激光打印机要使用黄、品、青、黑四种颜色的墨粉。

    四种颜色，彩色打印要进行四个打印循环，基于CMYK色系，每次处理一种颜色。这四个打印循环有两种处理方法，一种是利用转印胶带，每处理一种颜色，将墨粉从硒鼓转到转印带上，然后清洁硒鼓再处理下一种颜色，最后在转印带上形成彩色图像，再一次性地转印到纸张上，经加热固着；还有一种方法就是某些惠普彩色激光打印机所使用的方法，处理完一种色彩，墨粉就吸附在硒鼓上，接着处理下一种色彩，最后一次性地转印到打印纸上。

    彩色激光打印机的关键技术是色彩的合成。虽然理论上黄、品、青、黑四种基色可以合成出成千上万种缤纷的色彩，但固体的墨粉如何进行色彩混合却不象两种颜色的光束汇到一起那么简单。早期的彩色激光打印机采用半色调技术，在处理每一点的颜色时，一种墨粉只有“有”和“无”两种状态，由于墨粉颗粒非常细微，打印“点”可以比“像素点”小很多，由不同打印点的色彩组合来决定一“像素点”最终的颜色。