Vakuumsko lemljenje je proces spajanja metala koji se koristi za spajanje dva komada osnovnog metala pomoću metala za punjenje u posebnoj vakuumskoj komori. Lemljenje je slično procesu lemljenja, ali zahtijeva više temperature da bi se otapao dodatni metal. U procesu lemljenja, zagrijani tekući metal za punjenje teče između dva komada metala koji se spajaju. Taj tok rastaljenog metala naziva se kapilarno djelovanje, što znači da metal teče kroz otvoreni kanal stvoren malim razmakom između dva komada običnog metala. Dodatni metal se zatim hladi, zbog čega se skrutne i djeluje kao ljepilo između dva komada metala.
Tijekom procesa vakuumskog lemljenja, dodatni metal mora imati nižu točku taljenja od osnovnih metala koji se spajaju. Osnovni metali se ne tope tijekom procesa lemljenja, već se spajaju dodatnim metalom. Iako proces rezultira slabijom vezom od tradicionalnog procesa zavarivanja, koji topi osnovne metale, vakuumsko lemljenje proizvodi čvršću vezu od tradicionalnog lemljenja.
Ovaj proces spajanja metala razlikuje se od tradicionalnog lemljenja jer se cijeli proces odvija u vrsti vakuumske komore koja se obično naziva vakuumska peć za lemljenje. Korištenje vakuumske komore za stvaranje zavara osigurava čišći zavar s jačom vezom. Korozija se ne stvara unutar vakuuma, tako da proces ne zahtijeva fluks za zaštitu metala.
Proizvodi sastavljeni vakuumskim lemljenjem izlaze iz peći čisti i svijetli jer niske razine kisika u peći za vakuumsko lemljenje sprječavaju oksidaciju i koroziju. Vakuumsko lemljenje se obično koristi u slučaju metala koji mogu slabo reagirati na fluks ili na plinove prisutne u atmosferi izvan vakuumske komore. Ovi metali uključuju nehrđajući čelik, ugljični čelik i druge legure.
Osim što eliminira potrebu za fluksom, ovaj proces ima nekoliko dodatnih prednosti. Korištenje vakuumske komore omogućuje pažljivu kontrolu temperature unutar komore. To omogućuje toplinsku obradu ili stvrdnjavanje metala tijekom procesa vakuumskog lemljenja, čime se smanjuje vrijeme potrebno za završetak projekta. Kontrolirana temperatura unutar vakuumske peći za lemljenje zagrijava sav metal u komori do temperature lemljenja, tako da se istovremeno može napraviti više spojeva. Time se smanjuje naprezanje spoja i osnovnih metala zbog toplinskog širenja i skupljanja, jer se cijeli projekt zagrijava i hladi istom brzinom.