Kaedah ini adalah untuk meletakkan bahan kerja dalam relau nitriding, mengosongkan relau ke {{0}}~10-3 Torr (mmHg) terlebih dahulu, kemudian memperkenalkan gas N2 atau N2 + H2 gas bercampur, laraskan relau kepada 1~10 Torr, sambungkan badan relau ke anod, sambungkan bahan kerja ke katod, dan luluskan voltan DC beberapa ratus volt antara dua elektrod. Pada masa ini, gas N2 di dalam relau akan menghasilkan nyahcas yang cemerlang untuk membentuk ion positif, yang bergerak ke permukaan kerja. Dalam sekelip mata, voltan katod turun dengan mendadak, menyebabkan ion positif bergegas ke permukaan katod pada kelajuan tinggi, menukar tenaga kinetik kepada tenaga gas, supaya suhu permukaan bahan kerja dapat ditingkatkan. Disebabkan oleh kesan ion nitrogen, Fe.CO dan unsur-unsur lain pada permukaan bahan kerja disimbah keluar dan digabungkan dengan ion nitrogen untuk membentuk FeN, supaya nitrida besi secara beransur-ansur terjerap pada bahan kerja untuk menghasilkan nitriding. Nitriding ion pada asasnya menggunakan nitrogen, tetapi jika gas hidrokarbon ditambah, nitriding lembut ion boleh dilakukan, tetapi ia biasanya dirujuk sebagai nitriding ion. Kepekatan nitrogen pada permukaan bahan kerja boleh menukar nisbah tekanan separa gas campuran (N2 + H2) dilaraskan. Semasa nitriding ion tulen, struktur r' (Fe4N) fasa tunggal pada permukaan kerja mengandungi 5.7-6.1%wt N, dan ketebalannya adalah dalam lingkungan 10μm. Lapisan kompaun ini kuat dan keras tetapi tidak berliang, dan tidak mudah jatuh. Oleh kerana nitrida besi sentiasa diserap oleh bahan kerja dan meresap ke bahagian dalam, struktur dari permukaan ke bahagian dalam berubah mengikut susunan FeN → Fe2N → Fe3N → Fe4N. Fasa tunggal ε (Fe3N) mengandungi 5.7-11.0%wt N, dan fasa tunggal ξ (Fe2N) mengandungi 11.0-11.35%wt N. Ion nitriding terlebih dahulu menghasilkan fasa r, dan kemudian menambah sistem gas hidrokarbon untuk mengubahnya menjadi lapisan sebatian dan lapisan resapan fasa ε. Peningkatan lapisan resapan sangat membantu peningkatan kekuatan keletihan. Rintangan kakisan adalah terbaik dalam fasa ε.
