离子切割的加工原理与电子束加工基本类似，也是在真空条件下，将离子源产生的离子束经过加速后撞击在工件表面上，引起材料变形，破坏分离。由于离子带正电荷，其质量是电子的千万倍，因此离子束加工主要靠高速离子束的微观机械撞击动能，因此，离子束撞击工件将引起变形、分离、玻坏等机械作用，而不像电子束是通过热效应进行加工。
在真空室中将离子源产生的离子引出，并在电场中加速，形成几十电子伏到几十千电子伏能量的离子束。在离子束溅射沉积、离子束直接沉积或电子束蒸发沉积薄膜的同时，用上述离子束进行轰击（也可先镀膜后轰击）。利用沉积原子和轰击离子之间一系列的物理化学作用，可在常温下合成各种优质薄膜。其关键技术是离子源、靶室和工艺参数的控制。
离子源是产生所需离子的关键部件，它的种类与质量决定着制备膜层的性能和质量。离子源的种类不下二、三十种，用于离子束材料表面改性的也有十多种。
离子切割的主要加工特点如下：
1.离子束轰击工件时，其束流密度和能量可以准确控制；
2.离子束加工在真空中进行，污染少，特别适合加工高纯度的半导体材料及易氧化的金属材料；
3.离子束加工的宏观压力小，因此加工应力小，热变形小，加工表面质量高，适合于各种材料和低刚度零件的加工。
