Hồ quang được duy trì độc lập với phôi hoặc các bộ phận được hàn. Khí hydro thường là hai nguyên tử (H2), nhưng khi nhiệt độ trên 600 độ (1100 độ F) gần hồ quang, hydro phân hủy thành dạng nguyên tử của nó, đồng thời hấp thụ một lượng lớn nhiệt từ hồ quang. Khi hydro tiếp xúc với bề mặt tương đối lạnh (tức là vùng hàn), nó kết hợp lại thành dạng hai nguyên tử của nó, giải phóng năng lượng liên quan đến sự hình thành liên kết đó. Năng lượng trong AHW có thể thay đổi dễ dàng bằng cách thay đổi khoảng cách giữa luồng hồ quang và bề mặt phôi. Quy trình này đang được thay thế bằng hàn hồ quang kim loại bằng khí, chủ yếu là do có sẵn các loại khí trơ giá rẻ.
Trong hàn hydro nguyên tử, kim loại phụ có thể được sử dụng hoặc không. Trong quy trình này, hồ quang được duy trì hoàn toàn độc lập với chi tiết hoặc các bộ phận đang được hàn. Chi tiết là một phần của mạch điện chỉ trong phạm vi một phần của hồ quang tiếp xúc với chi tiết, tại thời điểm đó có điện áp giữa chi tiết và mỗi điện cực.
