Le processus de moulage sous pression comporte quatre étapes principales. En premier lieu, un lubrifiant est pulvérisé sur le moule, puis celui-ci est fermé. Le lubrifiant contribue au contrôle de la température de la matrice et facilite également le retrait du moulage. Le métal fondu est ensuite injecté dans la matrice sous haute pression, entre 10 et 175 MPa (1 500 et 25 000 psi). Une fois que la matrice est remplie, la pression est maintenue jusqu'à ce que le moulage se solidifie. La matrice est alors ouverte et la charge d'injection (les charges d'injection sont différentes des moulages, car il peut y avoir plusieurs cavités dans une matrice, ce qui entraîne plusieurs moulages par charge d'injection) est éjecté par les broches de l'éjecteur. En dernier lieu, les déchets, qui incluent le point d'injection, les canaux secondaires, les carottes et les bavures, doivent être séparé des moulages. Cette opération est souvent réalisée à l'aide d'une matrice de découpe spéciale dans une presse puissante ou presse hydraulique. Une autre méthode consiste à séparer ces éléments à la main ou par sciage, auquel cas une opération de meulage peut être nécessaire afin de lisser les marques de déchets. Une méthode qui nécessite moins de travail consiste à faire tomber les charges d'injection lorsque les points d'injection sont minces et peuvent être facilement rompus ; une opération de séparation des points d'injection des pièces finies doit alors être effectuée par la suite. Les déchets sont recyclés pour être refondus. Une proportion d'environ 15 % du métal utilisé est gaspillée ou perdue en raison de divers facteurs.
La pression d'injection élevée entraîne un remplissage rapide de la matrice, ce qui est nécessaire pour que la totalité de la cavité puisse se remplir avant que des parties du moulage commencent à se solidifier. Les discontinuités sont ainsi évitées même si la forme nécessite des sections minces difficiles à remplir. Cela crée le problème d'emprisonnement de l'air, car lorsque le moule est rempli rapidement, l'air ne dispose que de peu de temps pour s'échapper. Ce problème est réduit en incluant des évents le long des lignes de séparation ; toutefois, même dans un processus extrêmement affiné, il reste quand même une certaine porosité au centre du moulage.
Des opérations secondaires permettant de réaliser des éléments qui ne sont pas facilement moulables, telles que l'usinage CNC, le perçage et le taraudage de trous, le polissage, le placage, le lustrage ou la peinture sont disponibles.