Ljusbågsugnen består av ett cylindriskt ugnsrum med basisk infordring. Värmealstringen görs via ljusbågar mellan chargen och tre grafitelektroder som går genom valvet. Elektrisk energi tillförs via en transformator. Ljusbågsugnen matas vanligen med tre-fas växelström. Likströmsugnar förekommer mera sällan. Mycket höga strömstyrkor kan förekomma. Ugnsfatet kan vickas framåt och bakåt för att möjliggöra tappning av stålet respektive avslaggning.

En del ugnar är utrustade med en induktiv omrörare under ugnsbotten för att underlätta bl.a. avslaggning. Valvet med elektroderna kan svängas åt sidan för att möjliggöra chargering, som sker i etapper genom att en korg med skrot sänks ned i ugnsfatet. Tackjärn och legeringar kan ingå i beskickningen. Kalk tillsätts som slaggbildare med avsikt att åstadkomma svavel- och fosforrening. Kolfärskning sker med syrgas eller malmning.

Införandet av sekundär metallurgi (skänkmetallurgi) utanför stålugnen har medfört att ljusbågsugnen utnyttjas huvudsakligen som smältmaskin. Genom slaggskumning, skrotförvärmning, efterförbränning, råmaterialoptimering och processoptimering, ugnsdesign och minimering av stopptider kan energianvändningen påverkas.

Användningen av elektrisk energi för smältningen möjliggjorde utvecklingen av höglegerade stål, som rostfritt stål, verktygsstål m fl i början av 1900-talet.