離子滲氮又稱輝光滲氮，是利用輝光放電原理進行的。輝光放電是當氣體越過電暈放電區后，若減小外電路電阻，或提高全電路電壓，繼續增加放電功率，放電電流將不斷上升。同時輝光逐漸擴展到兩電極之間的整個放電空間，發光也越來越明亮。當電子能f提高，也就是增強電場的操作參數，則能使電暈放電過渡到輝光放電。

離子滲氮向工件表面滲入的氮原子，不是像一般氣體那樣由氨氣分解而產生的，而是被電場加速的粒子碰撞含氮氣體分子和原子而形成的離子在工件表面吸附、富集而形成的活性很高的氮原子。