搅拌摩擦焊(FSW)是指利用高速旋转的焊接工具与工件摩擦产生的热量，使被焊材料局部塑化。当焊接工具沿焊接界面向前移动时，塑化材料在焊接工具旋转摩擦的作用下从焊接工具的前方流向后方，并在焊接工具的挤压下形成致密的固体焊缝。
搅拌摩擦焊与传统摩擦焊相同。搅拌摩擦焊也是利用摩擦热和塑性变形热作为焊接热源。不同的是，在搅拌摩擦焊过程中，圆柱形或其他形状(如螺纹圆柱)的搅拌针伸入工件的连接处，通过焊头的高速旋转，与被焊工件的材料摩擦，从而软化连接处材料的温度。同时对材料进行搅拌摩擦，完成焊接。焊接过程如图所示。
焊接过程中，工件应刚性固定在垫板上，焊头应高速旋转，并沿工件的焊缝相对工件移动。焊头的突出段伸入材料内部进行摩擦搅拌，焊头的肩部与工件表面摩擦产生热量，用于防止塑料材料溢出，同时可以起到清除表面氧化膜的作用。
在焊接过程中，搅拌针在旋转的同时伸入工件的连接处，旋转的搅拌头(主要是轴肩)与工件之间的摩擦热使焊头前方的材料发生强烈的塑性变形。然后，随着焊头的移动，高塑性变形材料逐渐沉积在搅拌头的背面，从而形成搅拌摩擦焊焊缝。搅拌摩擦焊(FSW)不需要很高的设备。最基本的要求是焊头的旋转运动和工件的相对运动。即使是铣床也能简单满足小平板对接焊的要求。但是焊接设备和夹具的刚性极其重要。搅拌头一般由工具钢制成，焊接头的长度一般略短于要求的焊接深度。需要指出的是，搅拌摩擦焊结束时会留下一个小孔。通常，这个小孔可以用其他焊接方法切断或密封。
