L'argon est un gaz inerte et son arc plasma est stable. La stabilité signifie que ce gaz ne réagit pratiquement avec aucun métal à haute température. Les électrodes et les buses utilisées pour le coupage à l'argon ont souvent une durée de vie plus longue que celles utilisées avec d'autres gaz. Le gaz argon présente une limitation lors de la découpe en raison de son faible arc plasma et de sa faible enthalpie, tout comme les problèmes de scories. Cela est principalement dû au fait que la tension superficielle du métal fondu est environ 30 % supérieure à celle présente dans un environnement azoté.

L'azote a une meilleure stabilité de l'arc plasma et un jet d'énergie plus élevé que l'argon, en particulier avec une alimentation en tension plus élevée. En outre, il ne forme qu'un minimum de scories sur les bords inférieurs de l'incision, même lors de la coupe de métaux comme les alliages à base de nickel et l'acier inoxydable qui ont une viscosité élevée.
L'azote gazeux fonctionne seul ou en combinaison avec d'autres gaz. Il facilite également la coupe à grande vitesse de l'acier au carbone.

L'air contient 78 % d'azote et 21 % d'oxygène en volume, ce qui en fait un gaz approprié pour le coupage plasma. L'oxygène contenu dans l'air en fait l'un des gaz les plus rapides utilisés dans la découpe de l'acier à faible teneur en carbone. De plus, comme l’air est partout, c’est un gaz économique à utiliser.
Par contre, l'électrode et la buse utilisées pour ce processus ont généralement une durée de vie courte, ce qui augmente les coûts et réduit l'efficacité. De plus, l’utilisation de l’air comme gaz autonome est problématique car elle provoque la suspension des scories et l’oxydation des coupures.

Comme l’air, l’oxygène augmente également la vitesse de coupe de l’acier à faible teneur en carbone. L’utilisation d’un coupage à l’arc plasma à haute énergie et d’une température élevée pour l’oxygène augmente sa vitesse. Cependant, pour utiliser l’oxygène, il est préférable de l’associer à des électrodes résistantes aux hautes températures et à l’oxydation.

Le rôle de l’hydrogène est souvent celui d’un gaz auxiliaire à mélanger avec d’autres gaz de coupage plasma. L’une des combinaisons les plus courantes est l’hydrogène et l’argon, qui produisent l’un des gaz les plus puissants lors du coupage plasma. Le mélange de l'argon avec de l'hydrogène augmente considérablement la tension d'arc, l'enthalpie et la capacité de coupe du jet de plasma d'argon. L'efficacité de coupe de cette combinaison augmente également lorsqu'elle est comprimée par un jet d'eau.