Ultraskaņas metāla metināšana tika atklāta nejauši 1830. s. Tajā laikā, veicot pašreizējo vietas metināšanas elektrodu un ultraskaņas vibrācijas testu, tika konstatēts, ka to var metināt pat tad, ja nav nodota strāva, tāpēc tika izstrādāta ultraskaņas metāla metināšanas tehnoloģija. Lai gan ultraskaņas metināšana tika atrasta agrāk, darbības mehānisms līdz šim nav ļoti skaidrs. Tas ir līdzīgs berzes metināšanai, bet ir atšķirības. Ultraskaņas metināšanas laiks ir ļoti īss. Vietējās metināšanas zonas temperatūra ir zemāka nekā metāla recrystallization temperatūra. Tas atšķiras arī no spiediena metināšanas, jo statiskais spiediens ir daudz mazāks nekā spiediena metināšanai. Parasti tiek uzskatīts, ka ultraskaņas metināšanas procesa sākotnējā posmā tangenciālā vibrācija noņem oksīdus uz metāla virsmas un izraisa atkārtotu mikrometināšanu, nelīdzenas virsmas deformāciju un iznīcināšanu, lai palielinātu kontakta zonu un palielinātu šuves zonas zonu. Liels, tajā pašā laikā, šuves zonas temperatūra tiek palielināta, un plastmasas deformācija notiek metinājuma zonā. Kontakta spiediena ietekmē veidojas vērtināšana uz vietas, kad atomu gravitācijas spēku var pietudēt viens no otra. Pašlaik vispārpieņemts ultraskaņas metāla metināšanas princips ir izskaidrots šādi: metinot metāla materiālus, ultraskaņas frekvences vibrācijas strāvu rada ultraskaņas ģenerators, un tad pārveidotājs izmanto apgriezto pjezoelektrisko efektu, lai pārvērstu to elastīgā mehāniskā vibrācijas enerģijā, un iet Akustiskā sistēma tiek ievadīta metināšanā. Statiskā spiediena un elastīgās vibrācijas enerģijas kombinētajā ietekmē abu metināto instrumentu saskares virsmas izraisa berzi, temperatūras paaugstināšanos un deformāciju, lai iznīcinātu oksīda plēvi vai citus virsmas piederumus, un padarīt metāla atomus starp tīrām saskarnēm bezgalīgi tuvu, kā rezultātā kombinācija un difūzijas, praktiski uzticams savienojums.
