اصل کار دستگاه لایه بندی چند لایه گرم کردن و ذوب کردن انواع مواد از طریق یک اکسترودر است، سپس آنها را به فیلم ها از طریق یک مروارید، و سپس از طریق خنک کردن،ترکیب و سایر فرایندهای، فیلم های چند لایه ای با هم ترکیب می شوند.
به طور خاص، یک دستگاه لایه بندی چند لایه ای معمولا از چندین اکسترودر تشکیل شده است، هر اکسترودر مواد مختلف را اکسترود می کند،و این مواد در سر اکسترودر به صورت یک فیلم چند لایه ای ترکیب می شوند.سپس، این فیلم ها توسط رول های خنک کننده خنک و جامد می شوند و سپس از طریق رول های لایه بندی برای لایه بندی فیلم های چند لایه با هم عبور می کنند.افزودنی های مختلف، چسب ها و غیره نیز می تواند برای بهبود عملکرد فیلم کامپوزیت اضافه شود.
اصل کار ماشین های لایه بندی چند لایه ای شامل دانش در بسیاری از زمینه ها مانند علوم مواد، مهندسی مکانیک، کنترل اتوماسیون و غیره است.انواع مختلف دستگاه های لایه بندی چند لایه ممکن است برخی از تفاوت ها را داشته باشند، اما به طور کلی همه آنها اصول اساسی بالا را دنبال می کنند.