Produk yang dimasukkan ke dalam tungku dipanaskan hingga 530-600˚C dalam atsmosfir gas campuran NH3, N2, CO2, kemudian karburasi dilakukan dengan nitridasi dengan komponen N yang terdekomposisi dari NH3 dan komponen C yang terdekomposisi dari CO2 untuk menghasilkan lapisan senyawa carbonitride besi sekitar 5-20µm pada permukaan produk.
Lapisan senyawa yang dihasilkan berbentuk padat, menggabungkan kekerasan yang tinggi dan ketangguhan yang cukup, berkontribusi terutama untuk meningkatkan ketahanan aus pada bagian permukaan, dan karena permukaannya ditutupi lapisan senyawa sehingga meningkatkan ketahanan terhadap korosi juga.
Selain itu dengan melakukan pendinginan oli setelah gas softnitriding, lapisan difusi nitrogen padat dibentuk tepat di bawah lapisan senyawa hingga bagian dalam sekitar 0.5mm, yang juga efektif meningkatkan ketahanan fatigue.
Jenis baja yang diaplikasikan sangat luas mulai dari baja karbon rendah hingga baja paduan, besi cor, dan sintering (Namun tidak bisa diterapkan pada stainless steel dengan lapisan film pasif).
Juga, karena suhu titik transformasi yang lebih rendah tanpa quenching, deformasi atau distorsi setelah Heat Treatment sangat kecil, sehingga ada banyak kasus dimana perakitan dimungkinkan tanpa pasca-pemrosesan.