Denne metode har opnået den største betydning for fremstillingen af overfladebelægninger med specifikke egenskaber blandt alle termiske sprøjteprocesser.
Som varme- og energikilde anvender metoden en lysbue, der brænder i en dyse, og som opvarmer en inert gasstrøm (blanding af argon, helium, nitrogen eller hydrogen) til meget høje temperaturer gennem ionisations- og rekombinationsreaktioner, hvor temperaturer i plasmakernen kan nå op til 20.000 °K. I denne energirige plasmastråle indføres det pulverformige belægningsmateriale ved hjælp af en bærer gas.
Inden for plasmasprøjtning er der i de seneste år udviklet forskellige procesvarianter. De er alle baseret på grundlaget for den beskrevne metode og adskiller sig primært ved omgivelsesforholdene (atmosfære APS, vakuum VPS). De er delvist udviklet til specifikke anvendelser eller sprøjte materialer.