Um arco elétrico é a forma de descarga elétrica, com a mais alta densidade de corrente. A corrente máxima através de um arco é limitada apenas pelo circuito externo, não pelo próprio arco.,um arco entre dois eletrodos pode ser iniciado por ionização e descarga de brilho, quando a corrente através dos eletrodos é aumentada. A tensão de ruptura do gap do eletrodo é uma função combinada da pressão, distância entre eletrodos e tipo de gás em torno dos eletrodos. Quando um arco começa, sua tensão terminal é muito menor que uma descarga de brilho, e a corrente é maior. Um arco em gases próximos à pressão atmosférica é caracterizado pela emissão de luz visível, alta densidade de corrente e alta temperatura., Um arco é distinguido de uma descarga luminescente, em parte pelas temperaturas semelhantes dos elétrons e os íons positivos; em uma descarga luminescente, os íons são muito mais frios do que os elétrons.

um arco desenhado pode ser iniciado por dois eléctrodos inicialmente em contacto e separados; isto pode iniciar um arco sem a descarga de brilho de alta tensão. Esta é a maneira como um soldador começa a soldar uma junta, momentaneamente tocando o eletrodo de solda contra a peça de trabalho, em seguida, retirando-a até que um arco estável é formado., Outro exemplo é a separação de contatos elétricos em interruptores, relés ou disjuntores; em circuitos de alta energia a supressão de arco pode ser necessária para evitar danos aos contatos.

a resistência Elétrica ao longo do arco elétrico contínuo gera calor, que se ioniza mais moléculas de gás (onde o grau de ionização é determinado pela temperatura), e como por esta sequência: sólido-líquido-gás-plasma; o gás é gradualmente transformado em um plasma térmico. Um plasma térmico está em equilíbrio térmico; a temperatura é relativamente homogênea em todos os átomos, moléculas, íons e elétrons., A energia dada aos elétrons é dispersa rapidamente para as partículas mais pesadas por colisões elásticas, devido à sua grande mobilidade e grande número.

corrente no arco é sustentada por emissão termiônica e emissão de campo de elétrons no cátodo. A corrente pode ser concentrada em um ponto quente muito pequeno no cátodo; densidades de corrente na ordem de um milhão de amperes por centímetro quadrado podem ser encontradas. Ao contrário de uma descarga de brilho, um arco tem pouca estrutura discernível, uma vez que a coluna positiva é bastante brilhante e se estende quase até os eletrodos em ambas as extremidades., A queda do cátodo e a queda do ânodo de alguns volts ocorrem dentro de uma fração de um milímetro de cada eletrodo. A coluna positiva tem um gradiente de menor tensão e pode estar ausente em arcos muito curtos.

um arco de corrente alternada de baixa frequência (inferior a 100 Hz) assemelha-se a um arco de corrente contínua; em cada ciclo, o arco é iniciado por avaria, e os eléctrodos trocam funções, como ânodo ou cátodo, quando a corrente reverte., À medida que a frequência da corrente aumenta, não há tempo suficiente para toda ionização se dispersar em cada meio ciclo, e a quebra não é mais necessária para sustentar o arco; a característica tensão vs. corrente torna-se mais quase ohmica.