摩擦搅拌焊是为了满足工业发展的需要，由在英国剑桥的TWI(焊接研究所)首先发明并注册了专利。在摩擦搅拌焊设备上，装有特制切面的搅拌器在柱形肩具的旋转下慢慢的深入两个需要对接的薄板或板材中然后形成对接接头。部件必须夹紧于衬垫上，以防止对焊的过程中，板材被分开。摩擦热由部件以及耐磨的搅拌头摩擦产生，摩擦热造成前者在还没有达到熔点前软化，同时工具在焊缝中横向移动，塑化的材料被转移到搅拌器的动向尾端，并在搅拌器与柱形肩具之间形成同时被锻压。冷却后在两个焊接工件之间留下固态结合缝。

摩擦搅拌焊无需填充材料和保护气体，常用于连接铝合金薄板及板材。板材从1.6毫米到30毫米，可以被全焊透，而又不产生气孔和内部缺陷。在许多铝合金板材而言，即使是那些传统的熔化焊接工艺难以处理的焊接材料的焊接，都可以获得低变形的全透焊焊缝。今天摩擦搅拌焊已成功应用于包括铝合金材料，(2xxx, 5xxx, 6xxx, 7xxx and 8xxx 系列)和AL-LI合金的焊接，摩擦搅拌焊也可以对铅、铜、镁、钛合金等材料进行焊接。