El arco de plasma es que la antorcha hace que el gas se ionice para formar un arco (también llamado arco comprimido) entre el cátodo y la boquilla fría o entre el cátodo y la pieza de trabajo.
Cuando el arco pasa a través del orificio de la boquilla refrigerada por agua, se enfría por el flujo de aire frío y la pared del orificio de la boquilla refrigerada por agua. El área de sección transversal de la columna de arco se reduce debido a aumentar la densidad de las partículas cargadas y la intensidad del campo eléctrico a través del efecto de compresión de la térmica, mecánica y auto-magnética. Este arco comprimido se llama arco plasmático que tiene alta temperatura, concentración de calor, buena estabilidad térmica y controlabilidad.