陶瓷不粘鍋的原理主要在於其特殊的塗層材料。
這種塗層通常採用陶瓷或其他環保材料，能夠抑制食物與鍋底的直接接觸，避免食物粘附。陶瓷塗層一般由矽、氧元素的無機礦物質通過溶膠凝膠工藝（Sol-Gel）製作而成，這種塗層技術可以產生緻密、均勻且物理性能和熱傳導性良好的表面。從科學角度來看，陶瓷塗層的不粘性得益於其納米技術，使表面緊緻無孔隙，而且，陶瓷塗層的耐高溫性能較好，可以安全使用至450度，而不會產生有害煙霧，這使其比某些其他類型的塗層（如特氟龍）更安全。
需要注意的是，儘管陶瓷塗層的不粘性較好，但其耐刮擦性不如某些其他類型的塗層。此外，陶瓷塗層的膨脹係數與某些基材（如鋁）不同，可能導致熱脹冷縮後出現裂紋。因此，雖然陶瓷不粘鍋在剛開始使用時表現出色，但長期使用後不粘性能可能會下降。