Met plasmaspuiten kunnen alle spuitbare materialen worden gebruikt.
Plasma ontstaat door een sterke boog die wordt getrokken tussen een positieve anode en een negatieve kathode. Deze boog ioniseert een procesgas in een plasmastatus. De boog wordt in het plasmapistool gehouden tussen de axiale elektrode en een watergekoelde nozzle. Het plasma zet uit, doordat het verhit is door de boog, en het versnelt door een speciaal gevormde nozzle.

De temperatuur in de boogzone benadert 20.000°C. De temperatuur in de plasma jet is nog steeds 10.000°C op enkele centimeters van de nozzle-uitgang.

Als het materiaal in poeder wordt geïnjecteerd in de plasmavlam, smelt het en wordt het geprojecteerd op het werkstuk. De deeltjessnelheid kan oplopen tot 450 m/s. Door de extreem hoge temperatuur is plasma spuiten bijzonder geschikt om materialen te spuiten met een hoog smeltpunt, zoals keramiek.

Thermisch spuiten is, met slechts één uitzondering, een koud proces. Dat wil zeggen dat het werkstuk slechts een geringe temperatuurverhoging ondergaat door de warmteoverdracht van de gesmolten druppels bij het neerkomen. Bij de gebruikelijke werkstuktemperatuur van 50° tot 200° C kan geen vervorming, structuurverandering of vermenging plaatsvinden. Het basismateriaal blijft dus zijn oorspronkelijke mechanische eigenschappen houden.