Bij het plasma spuiten wordt het sproeimateriaal in poedervorm met een "plasma jet" binnenin of buiten het sproeipistool gesmolten en op het oppervlakte van het werkstuk geslingerd. Het plasma wordt geproduceerd door een boog die argon, helium, stikstof en waterstof (of mengsels hiervan) verbrandt. Dit zorgt ervoor, dat de gassen uiteenvallen en ioniseren. Hierbij halen ze hoge snelheden en met deze thermische energie worden de deeltjes op het oppervlak gesproeid.
Dit proces kan worden uitgevoerd in een normale of een inerte atmosfeer (bijvoorbeeld met argon), in een vacuüm of onder water. De toepassing van deze techniek is vooral te zoeken in de vliegtuigindustrie (o.a. turbine-bladen), de medische technologie (implantaten) en in de productie van thermische barrière-coatings.