超聲波焊接的主要工藝參數有：超聲波頻率、超聲波振幅、焊接壓力、焊接時間和保壓時間。這幾個參數不僅單獨影響焊接強度的變化，而且相互之間也有一定制約關系。
超聲波塑料焊接工藝參數的研究的終目的是獲得較好的焊接質量。塑料超聲波焊接工藝參數與焊接質量有密切的關系，因此，到目前為止，對焊接質量影響因素的研究，絕大多數都從焊接工藝參數出發，研究工藝參數的變化及各個工藝參數的不同組合對焊接質量的影響。

從塑料升溫的角度來看，由于其物理性質不同，塑料隨焊接振幅的發熱率和溫升率不同。因而每種塑料都有一個達到融化的小振幅。如果振幅不夠，塑料很難達到使之熔融的穩定。同時塑料的焊接強度也與振幅密切相關，所以對特定的塑料來講存在一個合適的振幅范圍。另外焊接形式不同所需要振幅也不同。如嵌插和鉚焊所需振幅較大，而平面焊接所需振幅較小。即焊頭輸出振幅要隨焊件的種類和焊接形式而調整。

超聲波焊接的諧振頻率在工藝上有雙重意義，即諧振頻率的設計樹脂和焊接時的失諧率。諧振頻率的選擇以工件厚度機物理性能為依據。在用于薄件焊接時應選用搞的諧振頻率，這樣可以在維持超聲功率相等的前提下降低所需的振幅。從而減少振動引起的疲勞損傷，例如在設計小功率超聲波焊機時多選用28-60khz的諧振頻率，功率越小頻率越高。但是頻率的提高，聲學系統內的傳輸損耗急劇增加，因而大功率的焊機一般在設計時選擇15-20khz的較低頻率。同時，硬度與屈服極限較低的材料選擇較低的工作頻率。反之，則選擇較高的頻率。

焊接是一個對焊接質量具有很重要影響的工藝參數。焊接過程中產生的熱量與焊接時間成正比，隨著焊接時間的增加，焊接處的強度也隨之增加，這是因為隨著焊接時間的增加，結合表面的塑料融化量增多，上下表面間的融合也越充分。
技術分析來看，各參數之間是相互制約的，改變超聲波振幅、焊接壓力和焊接時間都會影響焊接質量。增大超聲波振幅、增加焊接時間、會增加焊接處的熱量，有利于得到良好的焊接效果。加大焊接壓力，對焊接的外觀形態將產生不良影響，但是在一定范圍內有利于焊接處的結合、增大焊接強度。因此為了獲得滿意質量的焊接效果，必須增和考慮各個參數。