由轉化型成膜物質組成的涂料被施工為薄膜狀態下，成膜物要發生一系列化學反應而轉變為具有一定性能的高分子膜。其結構大多為大分子網狀結構，所發生的反應完全遵循高分子合成反應機理，因此可分為鏈鎖聚合反應成膜和逐步縮聚成膜兩種方式。
　　一、鏈鎖加聚反應成膜主要有三種形式，：
　　氧化聚合形式含有油脂組分的樹脂涂料、醇酸樹脂涂料、環氧酯涂料等依靠該方式成膜，即所含有的干性油和半干性油，在涂裝于工件表面后油脂中不飽和脂肪酸的雙鍵與空氣中的氧發生氧化聚合反應而形成涂膜；其機理為高分子基連鎖加聚反應機理。油脂的氧化聚合速度與其所含的亞甲基基團數量、位置和氧的傳遞速度有關，利用鈷、錳、鋯等金屬可加速氧的傳遞，從而加速涂料的成膜。
　　引發劑引發聚合形式含有不飽和基團(雙鍵)的合成樹脂涂料，如不飽和聚酯、乙烯基酯類  涂料等遵循此成膜反應方式，引發劑主要為過氧化類化合物，如：過氧化苯甲酰等。
　　引發聚合形式在紫外光或輻射能的作用下，涂料產生基引發聚合成膜。以紫外光引發成膜的涂料通稱光固化涂料，成膜物的基加聚反應進行的非常迅速，涂料在幾分鐘內固化成膜。利用電子輻射成膜的涂料通常稱為電子束固化涂料，電子束具有更大的能 量，直接激發單體或聚合物產生，在數秒內完成加聚反應，固化成膜。電子束固化目前是涂料快的成膜方式。
　　二、逐步縮聚成膜方式。依據高分子逐步縮合反應機理成膜的涂料，成膜物質多為含有可反應官 能團(如羥基、羧基、氨基、環氧基、羥甲基、異氰酸基等)的低聚物或預聚物。可以是由一種含有兩種不同官 能團的成膜物組成的“自交聯型”涂料(如自交聯丙烯酸涂料)，也可以是由兩種或兩種以上分別含有不同官 能團的成膜物(或固化劑)組成的涂料(如環氧、聚氨酯、酚醛樹脂涂料等)。
　　大多涂料成膜過程既有物理成膜作用，又有化學成膜作用，是由多種方式共同作用形成終涂膜。