W plazmie występuje więc obszar o bardzo dużej różnicy potencjałów przemieszczający się wraz z impulsem światła laserowego.

Właśnie to „wzbudzone pole” (wakefield) służy do przyspieszania cząstek. Cząstka wstrzyknięta w plazmę w pobliżu miejsca o dużym potencjale zostanie przyspieszona wprzód lub wstecz od niego, przyspieszenie kontynuowane jest z wraz z przesuwaniem się „wzbudzenia” przez plazmę, aż cząstka osiągnie jego prędkość. Okazuje się, że można osiągnąć jeszcze większą energię cząstek – ma to miejsce, gdy wstrzyknie się cząstkę tak, że porusza się ona po powierzchni pola. Przyrównać to można do surfera poruszającego się w poprzek fali z prędkością dużo przewyższającą jej prędkość. Akceleratory zaprojektowane, aby wykorzystywać ten efekt, nazywamy surfatronami.

Przewagą akceleratorów plazmowych jest możliwość wytworzenia dużo większego pola przyspieszającego niż w przypadku konwencjonalnych akceleratorów o napięciu przyspieszającym wysokiej częstotliwości. Akceleratory RF (radio-frequency) mają górny limit wielkości pola, uwarunkowane jest to progiem przebicia dielektrycznego komory akceleratora. Ogranicza to wielkość przyspieszenia możliwą do osiągnięcia na danym odcinku, w wyniku czego należy stosować długie akceleratory, aby osiągnąć żądaną energię cząstek.