大氣等離子噴涂工藝是所有的熱噴涂工藝中靈活性最強的一個，它可以產生足夠的能量熔化任何材料。由于大氣等離子在噴涂使用粉末作為涂層原料，在大氣等離子在噴涂工藝中可以使用的涂層材料的數量幾乎是無限的。在陽極（噴嘴）和陰極（電極）之間點燃高頻電弧，在其間流動的工藝氣體（通常為氬氣、氮氣、氫氣和氦氣的混合物）被離子化為熱等離子氣體的羽流，從而超過太陽表面6,600°C至16,600°C (12,000°F至30,000°F)的溫度。當涂層材料被注入到氣體羽流后，材料被熔化并被射向靶基體。
使用的工藝氣體與電極上施加的電流共同控制工藝產生的能量。由于可以對每種氣體和所用電流進行精確的調節，所以涂層結果可以重復和預測。同時，材料被射入羽流的地點和角度以及噴槍到靶的距離也可被控制，從而能高度靈活地產生恰當的材料噴涂參數，擴大熔化的溫度范圍。
等離子噴槍與靶部件的距離、噴槍和部件的相對速度以及部件冷卻（通常借助集中在靶基體的空氣噴射的幫助），一般將部件的噴涂溫度控制在38°C至260°C (100°F至500°F)。

大氣等離子在噴涂工藝的特性 :

·?可選涂層材料多，包括金屬、合金、陶瓷、金屬陶瓷、碳化物以及其他。
· 涂層設備可以使用不同材料的層
· 生產符合各種應用的表面，包括多種不同的耐磨損和抗腐蝕機制、所需的熱特性或電特性、表面修復和尺寸控制。
· 精確地控制涂層厚度和表面特性，例如空隙度和硬度
· 沒有熱影響區域或部件扭曲
· 沉積率高
· 涂層與基體的粘結力強
· 復雜幾何形狀的涂層
· 易于遮蓋不應噴涂的區域
· 工藝可實現全自動化