聚合过程中没有溶剂或只有极少量溶剂，聚合过程中单体不液化或少量液化，或以液体形式加入后很快气化。气相聚合反应器内物料搅拌形式分为两大类：机械搅拌和气相流化床搅拌，机械搅拌又分为立式搅拌和卧式搅拌，不同形式的气相聚合反应器如下图所示：

多种形式的气相聚合反应器示意图

气相聚合中经常将2个或2个以上的气相反应器串联，每个反应器内采用不同的聚合条件，以拓宽聚合物分子结构，提高聚合物性能。气相聚合除单独使用外，也可以和本体聚合、浆液聚合等相结合，形成组合式聚合工艺，用于扩展聚合物性能。根据气相聚合工艺不同，有流化床型Unipol和Spherilene工艺，立式搅拌的Novolen工艺，平推流的Innovene工艺等。

气相聚合要求催化剂有适合的粒径、球形度和机械强度，以满足流化态和/或固体颗粒运动时对摩擦的要求。气相聚合一般使用球形或类球形负载催化剂，如MgCl₂负载的Ti催化剂，SiO₂负载的Cr催化剂或SiO₂负载的茂金属催化剂。气相聚合主要生产高密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、均聚聚丙烯、乙丙无规共聚物、乙丙丁三元共聚物、抗冲共聚聚丙烯等产品，也有专利报道采用流化床可以生产乙丙橡胶。