高分子燃烧的三大要素:燃料、氧气、热量。要让高分子具有阻燃性就是要从这三个要素着手。燃料是指高分子自己以及它燃烧的某些产物。要减少燃料的供给,就要从高分子的结构做设计。有一些塑胶结构中芳香族的比例很大,燃烧后的灰份(Char yield)含量高,本身就不容易燃烧。许多阻燃剂在高温时会生成强酸,这些强酸会帮助高分子迅速脱水,形成芳香结构,也会有助于阻燃。
氧气是燃烧的要素。许多阻燃剂在高温会产生比重大的气体,或是类似陶瓷结构覆盖在材料表面,阻隔氧气传输到内部,或者是稀释氧气的浓度,来达到阻燃的目的。除此之外,燃烧需要相当的热量供给,超过反应的活化能才得以进行。有些阻燃剂在燃烧时会发生分解反应吸收热量,造成材料「冷却」的效果。例如:氢氧化铝、三聚氰铵…等,也会分解出气体降低氧气浓度,阻碍燃烧的过程。