自動噴漆的原理主要是通過將油漆進行特殊處理后高壓灌裝，形成氣霧狀噴劑，借助氣壓的作用將油漆均勻地噴涂在物體表面。

其中，自噴漆所使用的氣體不是空氣，以前的拋射劑是氟利昂，現在常見的有丁烷、丙烷、二甲醚等。漆裝在密閉耐壓的罐中，又在有壓狀態下充入液態這些氣體。當按下噴漆罐開關，噴漆罐減壓，氣體氣化并攜帶油漆從罐中噴出。

在工業生產中，自動噴漆設備由電腦編程、PLC、傳感器以及氣動元件等構成，工作原理基于 PLC 控制氣動系統，完成上料、預噴涂、精噴涂和烘烤等涂覆過程。

預噴涂階段通過氣壓式霧化裝置將涂料霧化后均勻噴射到被涂物表面，精噴涂階段使用高壓無氣噴涂技術，使涂料與基材充分結合，形成致密堅固的膜層，保證理想的涂層質量。

自動噴漆設備在操作過程中，控制系統按照預設程序指揮機械手臂沿特定路徑移動，同時精準控制噴槍的噴涂速度和涂料輸出量，確保涂層的均勻性和高質量。這種精確控制能夠有效減少涂層缺陷，如流掛、不均勻或過度噴涂等問題，而且能減少涂料浪費，提高材料利用率。

此外，自動噴漆設備還通過封閉的操作環境和排氣系統，降低工人暴露于有害涂料蒸汽和化學物質中的風險，減少環境污染。