העיקרון מאחורי חוט הלחמה הוא שמלחם מחומם מאלץ את חוט ההלחמה המוצק, בסיוע השטף, לזרום בין המתכות המחוברות, ויוצר ריתוך חזק עם הקירור. ניתן לסכם תהליך זה בפשטות כהרטבה, דיפוזיה והתקשרות מתכתית, המושגים באמצעות תגובות פיזיקליות וכימיות. באופן ספציפי, העיקרון הפונקציונלי של חוט הלחמה כולל מספר שלבים מרכזיים:
1. הרטבה: זהו התהליך שבו חוט ההלחמה יוצר קשר ומתפשט בין המתכות המחוברות, ויוצר את הבסיס לריתוך חזק.
2. דיפוזיה: במהלך הרטבה, אטומים מחוט ההלחמה והמתכות המחוברות מתפזרים זה אל זה, ומחזקים עוד יותר את הקשר ביניהם.
3. מליטה מתכתית: באמצעות חימום ותגובות כימיות אחרות, חוט ההלחמה והמתכות המחוברות יוצרים קשר כימי, וכתוצאה מכך ריתוך חזק עם הקירור.