電子ビーム溶接の特徴は、真空中で溶接を行うことで気体分子などによるビームの拡散を防いで、エネルギーをほぼ100パーセント部品に伝えることができ、真空中でフィラメントを加熱させ、放出された電子を高い電圧で加速させ、電磁コイルで収束させたうえで、母材に溶接を行います。

またほかの溶接方法と比べると、狭い範囲で深い箇所まで溶接を行うことができるので、より歪みが少ない精密な溶接を行うことができます。

電子ビーム溶接は、高い真空内で溶接を行うため、大気の汚染がなく、薄い板から厚い板まで溶接を行うことができます。

また従来のように結合用の金属が必要なく、材料自身が溶融して結合するため、非常に高い耐久性をもった材料ができあがるのもメリットといえます。