热喷涂粉末的制备方法主要取决于材料的种类。金属以及合金热喷涂粉末粉末常用雾化、氧化物还原和电解沉积等方法制备，高熔点的无机材料如氧化物、碳硅化合物等常用熔融-粉碎、溶胶-凝胶（Sol-Gel）和喷雾干燥方法制备。
金属的雾化造粉是熔融金属被高压气体（N2、Ar和空气）或高压水流冲击而形成细小雾滴并凝固成粉末的过程。雾化介质对热喷涂粉末粉末的粒径分布、颗粒形貌以及产率都有很大影响。气体雾化热喷涂粉末粉末颗粒表面光滑、呈球形。当用Ar作雾化介质时，热喷涂粉末粉末的化学成分与熔融金属的成分一致，因此合金热喷涂粉末粉末（如Ni、Cr、Al、Fe、Ti、Mo、Ta）的制备一般采用Ar作雾化介质。水的热容量大、冷却速度快，因此水雾化制备的热喷涂粉末粉末颗粒形状不规则、表面粗糙而且有氧化层。金属的雾化也可以采用离心式，即当熔融金属通过一个高速旋转的圆盘时被离心力分散成细小的颗粒。雾化方式还有旋转电极雾化、滚轴雾化、振动电极雾化、超声雾化和真空雾化。金属的其他造粉方法还包括电解沉积、高能球磨、机械粉碎、金属氧化物还原（在高温下用H2或CO将金属氧化物还原成细小的颗粒）、热分解、金属氢化物分解等。
热喷涂粉末陶瓷粉末的制备方法可分为以下三类。
（1）电弧熔融、粉碎。ZrO2的熔点超过2973K，电弧熔融-粉碎制备的粉末结实、密度大、吸潮性差，很适合工业喷涂条件，涂层质量满足工业要求。但粒径分布很不均匀，大颗粒可以达到毫米级而小颗粒可能是微米级，因此热喷涂粉末粉末流动性差。在粉末制备过程中引入杂质，能耗也很大。
（2）混合-团聚粉。以喷雾干燥制粉为代表，此类热喷涂粉末粉末材料不受限制，颗粒球形、流动性好、制粉耗能低、粒径容易控制。但粉末容易破碎、密度低、涂层力学性能欠佳。
（3）团聚-烧结粉。团聚粉在1773~1973K烧结后颗粒强度提高。如果用等离子火焰将颗粒表面部分熔融，即制成等离子球化粉（即HOSP粉，hollow-spherical-powder），则热喷涂粉末粉末的强度和流动性都大幅度提高。等离子球化颗粒表面非常光滑、粉末流动性极好，并且因为密度适中、在等离子喷涂过程中的熔化状态也好。该方法生产成本很高，主要消耗在等离子球化方面。
热喷涂粉末的所有制备方法中，喷雾干燥使用最广泛，它适用范围广，几乎所有材料都可以用该方法制备成流动性很好的球形粉末。喷雾干燥通过有机粘合剂将各种细小的颗粒团聚成圆形小球，粉末经高温烧结或等离子球化的方法进一步处理后，性质会更稳定、可操作性更好、可长期保存。有研究表明，用喷雾干燥、烧结的粉末制备的TBC，其抗热震性能比用Sol-Gel和HOSP粉末制备的TBC都好。喷雾干燥粉末的性质取决于两个步骤。
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