Ngọn lửa nhìn thấy là khí nóng phát ra ánh sáng, tự nhiên bốc lên vì nó nóng hơn (và do đó ít đặc hơn) so với không khí xung quanh nó. Những khí nóng này là sản phẩm phụ của phản ứng hóa học của quá trình đốt cháy, hoặc đốt cháy.
Quá trình đốt cháy đòi hỏi ba thứ: nhiên liệu, nhiệt và oxy. Thường trong các tình huống hàng ngày, nhiên liệu là gỗ. Khi gỗ được nung nóng đến "nhiệt độ bốc cháy" (300 độ F), một số cellulose, nguyên liệu chính tạo nên gỗ, bắt đầu phân hủy. Vật liệu phân hủy từ gỗ bao gồm tro, vật liệu khó cháy còn sót lại và than củi, carbon nguyên chất. Ngọn lửa cũng giải phóng khí nóng bốc lên như khói.Khi các chất khí (hoặc khói) đủ nóng (khoảng 500 độ F), các phân tử hợp chất của chúng sẽ vỡ ra và phản ứng với oxy để tạo thành hơi nước và carbon dioxide, cũng như carbon monoxide, các hạt carbon và nitơ tinh khiết. Sự tái kết hợp này là quá trình hóa học được gọi là quá trình đốt cháy. Tất cả các phản ứng hóa học này đều tạo ra một lượng nhiệt lớn và khi các hạt bốc lên nóng lên, chúng phát ra ánh sáng.