試驗證實，在一種氣體中加入一定量的另一種或二種氣體後，可以分別在細化熔滴、減少飛濺、提高電弧的穩定性、改善熔深以及提高電弧溫度等方面獲得滿意的結果。
常用的混合氣體有以下幾種：
1、Ar+He 氬氣的優點是電弧燃燒非常穩定、飛濺極小。氦氣的優點是電弧溫度高、母材金屬熱輸入大、焊接速度快。
以氬氣為基體，加入一定數量的氦氣即可獲得兩者所具有的優點。
焊接大厚度鋁及鋁合金時，採用Ar+He混合氣體可改善焊縫熔深、減少氣孔和提高生產率。板厚10~20mm時入體積分數為50％的He；板厚大於20mm後，則加入體積分數為75％~90％的He。
焊接銅及銅合金時，Ar+He混合氣體可以改善焊縫的潤溼性，提高焊縫質量。He佔的比例一般為50％~75%(體積分數)。
2、Ar+H2 在氬氣中加入H2可以提高電弧溫度，增加母材金屬的熱輸入。如用TIG電弧或等離子弧焊接不鏽鋼時，為了提高焊接速度常在氬氣中加入體積分數為4％～8%H2。
利用Ar+H2混合氣體的還原性，可用來焊接鎳及其合金，以抑制和消除鎳焊縫中的CO氣孔。但加入的H2含量（體積分數)必須低於6％，否則會導致產生氫氣孔。
3、Ar+N2 在Ar中加入N2後，電弧的溫度比純氬高，主要用於焊接銅及銅合金，這種混合氣體與Ar+He混合氣體相比較，優點是N2來源多，價格便宜。缺點是焊接時有飛濺，並且焊縫表面較粗糙，焊接過程中還伴有一定的煙霧。
4、Ar+O2 混合氣體有兩種類型：一種含O2量(體積分數)較低，為1％~5％，用於焊接不鏽鋼；另一種含O2量(體積分數)較高，可達20％以上，用於焊接低碳鋼及低合金結構鋼。
在純氬中加入體積分數為1％的O2用來焊接不鏽鋼時，可以克服純氬焊接不鏽鋼時電弧陰極斑點不穩定的現象(陰極飄移)。
陰極飄移：電弧本身具有跳躍性和粘著性，對於黑色金屬，因為他們表面的氧化膜沒有鎂鋁等合金的緻密，在焊接的過程中，電弧總是尋找金屬微觀表面上的氧化物點聚集，由於電弧的跳躍性和粘著性，導致電弧不連續，也就會產生電弧偏移，也就是陰極漂移，從而導致電弧的不穩定性。加入一定的氧，焊接時會氧化金屬表面，確保焊接電弧的穩定。
5、Ar+CO2 廣泛應用於焊接碳鋼及低合金結構鋼，可以提高焊縫金屬的衝擊韌度和減小飛濺。
6、Ar+CO2+O2 三者混合可用來焊接低碳鋼、低合金結構鋼，對焊縫成形、接頭質量、熔滴過渡和電弧穩定性都有良好效果。