電子從電子槍中的發(fā)射體（陰極）逸出，在加速電壓作用下，電子被加速至光速的0.3～0.7倍，具有一定的動能。再經(jīng)電子槍中靜電透鏡和電磁透鏡的作用，會聚成功率密度很高的電子束流。

這種電子束流撞擊工件表面，電子動能轉變?yōu)闊崮芏�使金屬迅速熔化和蒸發(fā)。在高壓金屬蒸氣作用下，工件表面被迅速“鉆”出一個小孔，也稱之為“匙孔”，隨著電子束與工件的相對移動，液態(tài)金屬沿小孔周圍流向熔池后部，并冷卻凝固形成焊縫。