CVD revestimiento es el primero en aparecer, es el método de recubrimiento más común, se ha utilizado durante muchos años. El método CVD consiste en calentar el sustrato en un recipiente de reacción química y exponer el sustrato a la corriente de aire. Estos gases se descomponen sobre la superficie del sustrato calentado para formar una capa de recubrimiento. En general, el revestimiento CVD requiere una temperatura de aproximadamente 1.000ºC.
Un recubrimiento CVD común es el uso de tres gases - tetracloruro de titanio (TiCl4), hidrógeno (H2) y nitrógeno (N2) - para producir nitruro de titanio (TiN) + cloruro de hidrógeno (HCl). El HCl es el producto secundario del proceso y debe ser tratado de acuerdo con las estrictas normas ambientales.
Las ventajas del método CVD incluyen una excelente adherencia del recubrimiento y uniformidad de la distribución del recubrimiento. El inconveniente del procedimiento CVD es que la alta temperatura en el momento del recubrimiento afectará negativamente al sustrato, y no hay muchos materiales de revestimiento adecuados (ya que el material de revestimiento se proporciona en forma gaseosa) y el ciclo del proceso es largo.