Plasmasvetsning är en metod att svetsa ihop metaller. Tekniken påminner om TIG-svetsning: den elektriska ljusbågen brinner mellan en volframelektrod och arbetsstycket. Den viktigaste skillnaden är att ljusbågen vid plasmasvetsning tvingas igenom en förträngning i form av ett vattenkylt munstycke. Ljusbågen blir därmed mycket koncentrerad, vilket ger flera fördelar som t ex mycket varmare och stabilare ljusbåge.
Plasmasvetsningens största fördelar finns vid svetsning av tjockare plåtar (2 till 8 mm) där man kan utnyttja den så kallade nyckelhålstekniken (key-hole). Keyhole-tekniken innebär att en kraftig plasmabåge smälter ett hål genom plåten. När brännaren förs framåt över plåten smälter materialet även framför hålet, och förs bakåt mot hålet av bågtrycket. Där flyter det ihop på grund av ytspänningen och stelnar. En homogen svets bildas och fullständig genomsvetsning uppnås.
Plasmagaser används för att skapa plasma och etablera elektrisk båge mellan elektroden och arbetsstycket. Plasmagasen kyler också ner elektroden. Vid svetsning av rostfritt stål används argon eller en blandning av argon och väte som plasmagas. Vid svetsning av icke-järnmetaller används blandningar av argon och helium. Dessutom behövs en särskild skyddsgas för att skydda svetssmältan och den värmepåverkade zonen. Skyddsgasen strömmar ut från det yttre munstycket så att den omringar plasmastrålen och hindrar luft från att nå ljusbågområdet och svetssmältan.
Beroende på vilken gas som används kan skyddsgasen ha en tydlig inverkan på bågens energi. Skyddsgasen och plasmagasen är vanligtvis densamma. Med rotskyddsgas skyddar man svetssmältan och den värmepåverkade zonen på svetsens rotsida. Ibland används en släpsko eller en skena för att skydda värmepåverkade områden längre bort från svetssmältan.