Лазерный тепловой двигатель (ЛТД) создает тягу за счет преобразования энергии лазерного излучения в кинетическую энергию движения молекул рабочего газа путем нагрева этого газа и его расширения в сопле.

Такая схема двигателя привлекает тем, что, во-первых, рабочее тело можно нагреть до сравнительно высокой температуры и, во-вторых, можно использовать газы с малой молекулярной массой. Главные вопросы, возникающие при обсуждении реализации этой схемы, связаны с механизмами поглощения лазерного излучения, выбором длины волны лазерного излучения и методами минимизации и оценки потерь энергии из рабочей среды после поглощения лазерной энергии.

Для того чтобы можно было прояснить возможность реализации такой двигательной системы, необходимо прежде всего изложить современное понимание и состояние исследований этих проблем, что и сделано в последующих разделах.