濺射法的原理是在惰性氣體或者活性氣體中在陽極和陰極蒸發材料間加上幾百伏的直流電壓，使之產生輝光放電，放電中的離子碰撞到陰極的蒸發材料靶上，靶材的原子就會由其表面蒸發出來，蒸發原子被惰性氣體冷卻而凝結或與活性氣體反應而形成納米顆粒。濺射是一個復雜的過程。濺射過程是建立在氣體輝光放電基礎上的。當兩電極上加上一個直流電壓時，由于宇宙線產生的游離離子和電子是很有限的，所以開始只有很小的電流。隨著電壓的升高，帶電離子和電子獲得了足夠的能量，與中性氣體分子碰撞產生電離，使電流平穩提高，但是電壓卻受到電源的高輸出阻抗限制而呈現一常數，這一區域稱為“湯姆森放電”。一旦產生了足夠多的離子和電子后，放電達到自持，氣體開始起輝，出現電壓降。進而增大電源的功率，電壓維持不變，電流平穩增加，這就是“正常輝光放電區”。當離子轟擊覆蓋整個陰極表面后，繼續增加電源功率，可同時提高放電區內的電壓和電流密度，形成均勻穩定的“異常輝光放電”，這個放電區就是濺射區域。如果達到了異常輝光放電區后，繼續增大電壓，一方面因更多的正離子轟擊陰極而產生大量的電子發射；另一方面因陰極強電場使暗區收縮，當電流密度達到了一定值時，電壓開始急劇下降，出現了低壓大電流弧光放電，這在濺射中應該力求避免。同時，在濺射過程中氣壓太低或者距離太小，均會使輝光放電熄滅，這是因為沒有足夠的氣體分子被碰撞產生離子和二次電子。氣壓太高，二次電子因多次被碰撞而得不到加速，也不能產生輝光放電。在這種成膜的過程中，蒸發材料在形成膜的時候并沒有熔融。它不像其它方法那樣，諸如真空沉積，要在蒸發材料被加熱和熔融之后，其原子才會從表面發射出來。