Proces rozpoczyna się od wydrukowania grafiki na specjalnym papierze transferowym przy użyciu atramentów sublimacyjnych. Następnie, za pomocą prasy termicznej, papier jest dociskany do tkaniny lub podłoża w wysokiej temperaturze. Ciepło przekształca atrament w gaz, pozwalając mu związać się z cząsteczkami poliestru, tworząc trwały, kolorowy obraz.

Proces rozpoczyna się od stworzenia projektu przy użyciu oprogramowania graficznego, takiego jak Adobe Photoshop, Illustrator lub oprogramowania RIP specjalnie dostosowanego do produkcji druku. Ponieważ druk sublimacyjny działa przy użyciu modelu kolorów CMYK, projekt musi być przygotowany w tym formacie, aby uzyskać dokładne odwzorowanie kolorów. Projekty mogą obejmować zarówno fotografie o wysokiej rozdzielczości, jak i skomplikowane grafiki wektorowe. Im wyższa rozdzielczość, tym lepszy efekt końcowy - zwłaszcza w przypadku drukowania na dużych powierzchniach, takich jak rolki tkanin lub oznakowania.

Po sfinalizowaniu projektu jest on drukowany za pomocą drukarki sublimacyjnej wyposażonej w specjalne atramenty sublimacyjne. Atramenty te są przeznaczone do sublimacji. Oznacza to, że przekształcają się ze stanu stałego bezpośrednio w gaz pod wpływem wysokiej temperatury.
Projekt jest drukowany w lustrzanym odbiciu na powlekanym papierze do transferu sublimacyjnego, który działa jako tymczasowy nośnik. Papier ten utrzymuje atrament na miejscu i zapobiega przeciekaniu lub rozmazywaniu przed transferem. Precyzja i wyrównanie są krytyczne na tym etapie, aby zapewnić wierność kolorów i prawidłową rejestrację.

Zadrukowany papier transferowy jest następnie umieszczany na tkaninie poliestrowej (mogą to być również mieszanki, z co najmniej 50%-60% poliestru). Obie warstwy są następnie umieszczane w prasie termicznej, zazwyczaj prasie kalandrowej. Prasa stosuje stałe ciepło i ciśnienie, zwykle od 180°C do 210°C, w zależności od rodzaju podłoża. Ciepło to aktywuje proces sublimacji, umożliwiając gazowanie atramentu i wlewanie go do materiału.

Pod wpływem intensywnego ciepła atrament sublimacyjny omija fazę ciekłą i zamienia się bezpośrednio w gaz. Włókna poliestrowe otwierają się na poziomie molekularnym, pozwalając atramentowi wejść i związać się z nimi. Ponieważ atrament staje się częścią samej tkaniny lub podłoża, nie ma dodatkowej warstwy na wierzchu - w przeciwieństwie do sitodruku lub metod winylowych. Nadruk nie pęka, nie blaknie ani nie łuszczy się, nawet po wielokrotnym praniu lub ekspozycji na światło słoneczne.