長期以來，一直認為電火花加工的原理本身決定了其無法加工非導電材料。但由于電火花加工是一個非接觸的熱物理作用過程，因此對電火加工過程進行重新認識，探索其對非導電材料的適應性問題成為電火花加工領域的又一疑點、難點、熱點課題。
非導電材料因不導電，故不能直接作為電極對的一方進行電火花加工，一般采用輔助電極法、高壓法和電解液法對絕緣陶瓷、玻璃、藍寶石、紅寶石、金剛石等非導體材料進行加工。
（1）絕緣陶瓷輔助電極法 絕緣陶瓷的電火花加工原理如圖所示。這種方法是利用電輔助導電電極之間電火花放電使煤油工作液中產生熱分解出的碳沉積物在絕緣陶瓷加工表面不斷形成導電膜，使絕緣陶瓷的加工表面具有導電性來實現對絕緣陶瓷的電火花放電加工。
絕緣陶瓷輔助電極法從輔助電極的形式來分，主要有金屬板（銅板）輔助電極法、金屬網（銅網）輔助電極法和氮化鈦TiN鍍膜輔助電極法。
絕緣陶瓷輔助電極電火花加工是在陶瓷工作上放置金屬板作輔助電極，將其固定在工作臺上和工作臺導通，工具電極裝夾在主軸上與輔助電極分別接脈沖電源的正、負極。加工時，首先對輔助電極金屬板（或金屬網）進行電火花穿孔加工，當金屬板輔助電極被電火花加工穿通后，其火花放電時的碳化導電現象，使非導電陶瓷材料得以蝕除，達到對絕緣陶瓷電火花穿孔成形加工的目的，從而解決絕緣陶瓷不能進行電火花加工的疑難問題。
（2）高電壓法 通過彈簧使針狀電極E輕輕地壓在工件W上，工件下面放有輔助電極板E′，在E和E′之間加工直流或高頻高電壓后，尖電極附近近的絕緣（大都為空氣介質）被破壞，發生電暈放電。由于兩極間存在寄生電容，電源頻率提高時可流過更多的電流，增強加工效果。通常電壓為6000~12000V，頻率為幾千到幾十兆赫。此法過去主要用于金剛石上小孔的粗加工，現已由激光打孔代替。
（3）電解液法 在電解液中，將電極E輕壓在工件上，在溶液中還浸有面積較大的輔助電極E′，在E和E′之間加上電壓30~40V，E′接正極），當電壓上升到30V左右時，在電極E的周圍產生氣泡，E與電解液之間發生放電，工件與電極尖端相接觸的部分便由于碳化作用而被蝕除，此時依靠電極進給就能加工出孔來。這種方法可用來加工玻璃、紅寶石等。
電解液法由于可采用多種多樣的電極和電解液，故加工效果也各不相同，一般要求電極材料應具有耐電解液腐蝕的性能，如Fe-Cr-Ni-Cr、Pt-Ir等均有耐電解腐蝕性。電解液可用15%NaOH或30%NaNO3等（采用后者時工件上的裂紋較多，加工電壓通常在100V以下，加工電流為零點幾安培。
近年來，由于大功率和新型激光器的應用，使激光加工技術發展很快。由于它可以加工幾乎所有的金屬材料和非金屬材料，解決了生產實際中的加工難題，在打孔、切割、表面處理等方面得到了廣泛的應用，特別在玻璃、石英、寶石、金剛石等難加工的非導電材料都采用激光打孔、切割加工。因不屬于電火花加工范圍，故不過多講述。
