从原始人用的天火到今天熟食用的煤气火以及科威特的油田大火，其化学机制都是链式反应。前苏联的谢苗诺夫和英国的欣舍伍德由于这方面的杰出研究，获得1956年的诺贝尔化学奖。
链式反应是在引发可燃物生成游离基后产生并得以维持的。例如天然气中的甲烷和空气中的氧混合（形成可燃物）点火（即引发）产生游离基H、O、OH等。游离基是含有未成对电子的电中性实体，其特点是有很高的反应活性，并且在与别的分子反应时产生新的游离基，即形成游离基转移，这就是燃烧链的模式。
产生游离基的方法有光照（光化学反应）、电子转移（常温氧化还原反应如塑料老化、油脂酸败）及热裂等，其中热裂即点火，用得最多，就是把化学键能较低的物质在日常方便的温度（50℃—150℃）分解为活性物以引发游离基。这类物质都是着火点低的如白磷（40℃）、硫化磷（100℃）、打火石（一种含铈、镧的合金，150℃）和三硫化锑（195℃）等，它们是构成日用火柴的主要材料，在轻微摩擦下即能着火。新的喷气机则在喷口安装白金丝，只要开启气体燃料，通过管口便很快被催化燃烧，可在温度很低时不致熄火。
大多数有机物着火点较低，容易燃烧。常见的易燃物有乙醚（约30℃）、纸张（130℃）、棉花（150℃）、草（200℃）、松木（250℃）、木材（190℃—266℃）、涤纶（390℃），席梦斯床垫多用天然乳胶和聚氨基甲酸乙酯泡沫塑料制成的，着火点不超过400℃，但点着的烟头表面温度为300℃，而其中心温度可达700℃—800℃，因此火灾的隐因是生活中随处可见的。
要使火烧起来，必须有氧气或氧化剂与可燃物共在。以煤气燃烧为例，当空气供给不当时会发生飘火、脱火及回火现象。“飘火”指火焰的上部出现黄色发亮光的无力飘焰，这是燃烧不充分，生成碳粒（锅底将出现一层炭黑）所致，应加大通入空气量。“脱火”指煤气或本生灯焰悬空，而且发出吼声，原因是空气量太大，煤气压力太高或火口周围风太大，应予适当调整。“回火”火焰缩进火眼，其原因是煤气压力太低，燃烧器内油污太多或燃烧管道内温度太高。