由转化型成膜物质组成的涂料被施工为薄膜状态下，成膜物要发生一系列化学反应而转变为具有一定性能的高分子膜。其结构大多为大分子网状结构，所发生的反应完全遵循高分子合成反应机理，因此可分为链锁聚合反应成膜和逐步缩聚成膜两种方式。
　　一、链锁加聚反应成膜主要有三种形式，：
　　氧化聚合形式含有油脂组分的树脂涂料、醇酸树脂涂料、环氧酯涂料等依靠该方式成膜，即所含有的干性油和半干性油，在涂装于工件表面后油脂中不饱和脂肪酸的双键与空气中的氧发生氧化聚合反应而形成涂膜；其机理为高分子基连锁加聚反应机理。油脂的氧化聚合速度与其所含的亚甲基基团数量、位置和氧的传递速度有关，利用钴、锰、锆等金属可加速氧的传递，从而加速涂料的成膜。
　　引发剂引发聚合形式含有不饱和基团(双键)的合成树脂涂料，如不饱和聚酯、乙烯基酯类  涂料等遵循此成膜反应方式，引发剂主要为过氧化类化合物，如：过氧化苯甲酰等。
　　引发聚合形式在紫外光或辐射能的作用下，涂料产生基引发聚合成膜。以紫外光引发成膜的涂料通称光固化涂料，成膜物的基加聚反应进行的非常迅速，涂料在几分钟内固化成膜。利用电子辐射成膜的涂料通常称为电子束固化涂料，电子束具有更大的能 量，直接激发单体或聚合物产生，在数秒内完成加聚反应，固化成膜。电子束固化目前是涂料快的成膜方式。
　　二、逐步缩聚成膜方式。依据高分子逐步缩合反应机理成膜的涂料，成膜物质多为含有可反应官 能团(如羟基、羧基、氨基、环氧基、羟甲基、异氰酸基等)的低聚物或预聚物。可以是由一种含有两种不同官 能团的成膜物组成的“自交联型”涂料(如自交联丙烯酸涂料)，也可以是由两种或两种以上分别含有不同官 能团的成膜物(或固化剂)组成的涂料(如环氧、聚氨酯、酚醛树脂涂料等)。
　　大多涂料成膜过程既有物理成膜作用，又有化学成膜作用，是由多种方式共同作用形成终涂膜。