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Il primo passaggio dell'assemblaggio del PCB è l'applicazione della pasta saldante sulla scheda. Questo processo è simile alla serigrafia su una maglietta, solo che al posto della maschera viene posizionato uno stencil sottile in acciaio inossidabile sul PCB. Ciò consente agli assemblatori di applicare la pasta saldante solo a determinate parti del futuro PCB. Queste parti sono quelle in cui verranno inseriti i componenti nel PCB finito.

Dopo aver applicato la pasta saldante alla scheda PCB, il processo PCBA passa alla macchina pick and place, un dispositivo robotico che posiziona i componenti a montaggio superficiale, o SMD, su un PCB preparato. Gli SMD rappresentano oggi la maggior parte dei componenti non connettori presenti sui PCB. Questi SMD vengono poi saldati sulla superficie della scheda nella fase successiva del processo PCBA.

Tradizionalmente, si trattava di un processo manuale eseguito con un paio di pinzette, in cui gli assemblatori dovevano prelevare e posizionare i componenti a mano. Fortunatamente, oggigiorno questo passaggio è un processo automatizzato tra i produttori di PCB. Questo cambiamento è avvenuto in gran parte perché le macchine tendono a essere più precise e coerenti degli esseri umani. Sebbene gli esseri umani possano lavorare rapidamente, dopo alcune ore di lavoro con componenti così piccoli tendono a manifestarsi stanchezza e affaticamento della vista. Le macchine lavorano 24 ore su 24 senza tale affaticamento.

Una volta che la pasta saldante e i componenti per montaggio superficiale sono al loro posto, è necessario che rimangano lì. Ciò significa che la pasta saldante deve solidificarsi, facendo aderire i componenti alla scheda. L'assemblaggio dei PCB avviene tramite un processo chiamato "riflusso".

Una volta concluso il processo di prelievo e posizionamento, la scheda PCB viene trasferita su un nastro trasportatore. Questo nastro trasportatore si muove attraverso un grande forno di rifusione, che è un po' come un forno per pizza commerciale. Questo forno è costituito da una serie di riscaldatori che riscaldano gradualmente la tavola fino a temperature intorno ai 250 gradi Celsius, ovvero 480 gradi Fahrenheit. La temperatura è sufficientemente alta da fondere la lega saldante contenuta nella pasta saldante.

Una volta che i componenti a montaggio superficiale sono saldati in posizione dopo il processo di riflusso, ciò non significa che il PCBA sia stato completato e che la scheda assemblata debba essere testata per verificarne la funzionalità. Spesso, il movimento durante il processo di riflusso provoca una scarsa qualità della connessione o la sua completa assenza. Anche i cortocircuiti sono un effetto collaterale comune di questo movimento, poiché componenti posizionati in modo errato possono talvolta collegare parti del circuito che non dovrebbero connettersi.

A seconda del tipo di scheda PCBA, la scheda può includere una varietà di componenti oltre ai soliti SMD. Tra questi rientrano i componenti passanti placcati, o componenti PTH.

Una volta completata la fase di saldatura del processo PCBA, un'ispezione finale verificherà la funzionalità del PCB. Questa ispezione è nota come "test funzionale". Il test mette alla prova il PCB, simulando le normali circostanze in cui funzionerà. Durante questo test, la potenza e i segnali simulati attraversano il PCB, mentre i tester ne monitorano le caratteristiche elettriche.