Quá trình sơn tĩnh điện về cơ bản gồm 3 giai đoạn chính đó là:
Bước 1: Làm sạch bề mặt cần sơn và sấy khô: Quá trình này là khác nhau đối với các cơ sở phun tĩnh điện, đối với các xưởng nhỏ họ thường chỉ làm sạch các mối hàn cơ bản, những phần khác có thể được làm sạch thủ công như dùng vải lau chùi, cao cấp hơn có thể là phun bi, phun cát.
Bước 2: Phun sơn bột: Sơn tĩnh điện được sử dụng dưới dạng bột khô, người ta sẽ thiết lập đường dẫn sơn từ hệ thống cấp sơn bột đến buồng phun sơn, chúng được phun thông qua các súng phun tự động hoặc súng phun cầm tay. Khi đi qua súng phun, chúng sẽ được tích điện tích dương, trong khi đó các vật liệu cần sơn tĩnh điện sẽ được tích điện tích âm. Nhờ nguyên lý tích điện trái dấu nên các hạt sơn bột sẽ dễ dàng bám đều lên bề mặt vật liệu ngày cả ở các góc khuất.
Bước 3: Gia nhiệt sơn bột và hoàn thiện. Sau khi đã phủ đều các hạt sơn lên bề mặt, sản phẩm sẽ được đưa vào phòng gia nhiệt từ 120 – 200 độ C trong 15 – 20 phút tùy vào sản phẩm. Nguồn nhiệt là hệ thống sấy đối lưu được làm nóng bằng khí ga. Khi đó các hạt sơn bột sẽ nóng chảy, liên kết chặt chẽ với bề mặt vật cần thực hiện.