熱噴涂的基本過程是：被加熱到熔融或半熔融狀態的涂層材料熔滴，受火焰氣流推動而霧化并向基體表面高速噴射，與基體發生猛烈碰撞、變形、展平而沉積，隨后急冷凝固，逐層堆垛而形成涂層。涂層顆粒在噴涂過程中的經歷如圖所示：
　　加熱熔融，形成熔滴    熔滴霧化，加速飛行
　　撞擊基體，變形展平    凝固沉積，加速冷卻
　　噴涂過程依不同的熱噴涂工藝和設備而有差別。影響熱噴涂涂層組織、性能和缺陷（孔隙、應力應變等）的相關因素很多，主要有材料種類、顆粒溫度、飛行速度、凝固程度、粒度以及噴槍結構、熱源種類、焰流氣氛和送料方式等。