超声波焊接是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40千赫兹电能。被转换的电能通过换能器再次被装换成为同等频率的机械运动，随后通过一套可以改变振幅的调幅器装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到焊接工作的接合部，在这个区域，振动能量被通过摩擦方式转换成热能，将塑料融化。超声波可以被用来焊接硬热塑性塑料，还能加工织物和薄膜。

一套超声波焊接系统的主要组件包括超声波发生器，换能器/调幅器/焊头，模具和机构。