개시된 본 발명에 의한 레이저 어닐링시스템은, 시료가 놓아지는 시료대를 구비하는 본체유닛, 본체유닛에 교체 가능하게 마련되어 각각 서로 다른 파장대의 레이저 빔을 발생시키는 복수의 광원부를 포함하는 광원유닛, 레이저 빔을 선택적으로 성형하는 성형유닛, 레이저 빔을 상기 시료로 안내하는 안내유닛 및 레이저 빔으로부터 분기된 분기 빔의 형태를 실시간 확인 가능한 프로파일러유닛을 포함한다. 이러한 구성에 의하면, 다양한 시료 조건에 따라 레이저 빔의 조건 또한 실시간 가변하여 확인 가능함에 따라, 열처리 효율 및 품질 향상에 기여할 수 있게 된다.