L'arc es manté independentment de la peça o peces que s'estan soldant. El gas d'hidrogen és normalment diatòmic (H2), però quan les temperatures són superiors als 600 graus (1100 graus F) prop de l'arc, l'hidrogen es descompon en la seva forma atòmica, absorbint simultàniament una gran quantitat de calor de l'arc. Quan l'hidrogen colpeja una superfície relativament freda (és a dir, la zona de soldadura), es recombina en la seva forma diatòmica alliberant l'energia associada a la formació d'aquest enllaç. L'energia en AHW es pot variar fàcilment canviant la distància entre el corrent d'arc i la superfície de la peça. Aquest procés s'està substituint per la soldadura amb gas metall-arc, principalment a causa de la disponibilitat de gasos inerts econòmics.
En la soldadura d'hidrogen atòmic, es pot utilitzar o no metall d'aportació. En aquest procés, l'arc es manté totalment independent de l'obra o les peces que s'estan soldant. L'obra forma part del circuit elèctric només en la mesura que una part de l'arc entra en contacte amb l'obra, moment en què existeix una tensió entre l'obra i cada elèctrode.
