Принцип работы устройства заключается в ионизации атомов рабочего газа в разряде постоянного тока в скрещенных магнитном и электрическом полях. Разряд образуется при подаче рабочего газа и напряжения питания в область, ограниченную двумя магнитными полюсами катода и анодом.

Максимальная скорость распыления материала мишени достигается при угле падения ионов около 30° к её поверхности (точное значение зависит от рода рабочего газа, материала мишени и рабочего напряжения).