超激光冷焊机利用电容器储存的电能通过脉冲电弧形式瞬间释放于钨极与工件之间，高热能的冷焊机电弧使金属材料迅速熔化，实现焊补。

该焊接方法显著特点是焊接时间极短，热量释放量小。在几十毫秒内完成焊丝和工件的熔接过程，相较于普通焊机的几秒时间，传导到工件的热量明显减少。因此，工件基体发热较少，焊点外材料温升较小，避免退火、变色现象。每个焊接脉冲产生的熔池体积小于2mm3，形成的应力也较小。尽管一项焊补需要多个熔池组合，但由于应力方向分散，工件受到的集中应力较小，焊补后变形量减小。

超激光冷焊机的输出脉冲能量高度集中，使得普通焊机难以处理的薄板焊接也可进行加工。这种方法不仅提高了焊接效率，减少了热影响区，还增强了焊接质量，适用于多种金属材料的焊接。