Принцип работы шариковой микросварки заключается в том, что перед выполнением первого соединения на концевом участке проволоки формируется шарик, который затем приваривается к контактной площадке, образуя прочную связь, позволяющую формировать длинные петли сложного профиля. Такой тип микросварки позволяет разваривать сложные многовыводные BGA-компоненты, стековые сборки кристаллов, сложные компоненты типа SiP, COB, CSP. Диаметр поперечного сечения проволоки, применяемой для этого типа разварки выводов находится, в пределах от 15 до 75 мкм. В качестве материала проволоки используется золото и медь, а инструменты для шариковой микросварки — капилляры — изготавливаются преимущественно из керамики.