Les molécules de gaz et les atomes sont ionisées par des collisions avec des électrons, à l’intérieur de la chambre d’ionisation. À l’intérieur de la chambre d’ionisation, il y a l’anode dans un cylindre « repoussant ». Le filament (cathode) est à une distance équidistante de toute l’anode. Les électrons sont émis et accélérés vers l’anode avec une énergie de quelque 100 véhicules, c’est alors Lorsqu’il est ionisé aux particules de gaz, formant un plasma d’ions et d’électrons. De cette manière, un électron qui n’a pas été entré en collision avec le gaz sera reflété par le potentiel du cylindre « repoussant » et sera déprimé de nouveau à l’anode.
La pression de décharge de la source d’ions est généralement de l’ordre de 2embar, pour argon.
La source d’ions argon est utilisée dans toutes les spectroscopies électroniques au vide ultra élevé, Dans le but de nettoyer la surface à étudier, donc par érosion produite par des ions argon, sur l’échantillon, peut être retiré toutes les impuretés déposées dans celle-ci.