由於火焰溫度對化學反應速率所起到的作用，火焰溫度可能是燃燒最重要的一個性質。火焰溫度既可以透過實驗測量出來，又可以透過計算得到。為了方便起見，引入了絕熱火焰溫度的概念。絕熱火焰溫度指的是，在一定的初始溫度和壓力下，給定的燃料(包含燃料和氧化劑)，在等壓絕熱條件下進行化學反應，燃燒系統(屬於封閉系統)所達到的終態溫度。在實際中，火焰的熱量有一部分以熱輻射和對流的方式損失掉了，所以絕熱火焰溫度基本上不可能達到。然而，絕熱火焰溫度在燃燒效率和熱量傳遞的計算中起到很重要的作用。對於高溫火焰(高於1800 K )，燃燒產物發生了分解反應，不但體積增大，還吸收了大量的熱量。在低溫時，化學當量比混合物或者貧燃料混合物燃燒後的產生應該只有CO2和H2O，然而這些產物很不穩定，只要溫度稍高一點，就可能部分轉變為成簡單的分子、原子和離子形式(例如，C0, H2, O, H和OH)。相應地在轉變過程中，能量被吸收，最大火焰溫度也相應地被減小了。
火焰溫度通常指燃料與空氣比例最適宜、混合及燃燒完全部位的最高溫度，或指火焰高溫部位的平均溫度。火焰溫度的影響因素很多，主要有空氣/燃料比、初始溫度和初始壓力.
由於火焰各部位氣體組成不同，燃燒反應進行程度不同，發熱不同，散熱不同，故溫度各不相同。
烴完全燃燒火焰溫度的高低是否與燃燒熱的大小有關,但也不全有關．如，乙烯的燃燒熱就比乙炔的高．但是氧炔焰的溫度就比乙烯的高。
乙烯和乙炔燃燒的熱化學方程式分別為：
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=-2600 kJ·mol-1
C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)；△H=-1411 kJ·mol-1
燃燒熱是乙烯>乙炔，但火焰溫度是乙炔燃燒時高。乙炔在空氣或氧氣中燃燒，其火焰溫度可高達3200℃以上。乙炔的燃燒熱雖然比乙烷、乙烯等略低，但在完全燃燒時的耗氧量卻最少，產生物中的水含量相對較低，水蒸發所需熱量損耗較少，因此乙炔燃燒時能夠得到更高的溫度。
由於火焰溫度對化學反應速率所起到的作用，火焰溫度可能是燃燒最重要的一個性質。火焰溫度既可以透過實驗測量出來，又可以透過計算得到。為了方便起見，引入了絕熱火焰溫度的概念。絕熱火焰溫度指的是，在一定的初始溫度和壓力下，給定的燃料(包含燃料和氧化劑)，在等壓絕熱條件下進行化學反應，燃燒系統(屬於封閉系統)所達到的終態溫度。在實際中，火焰的熱量有一部分以熱輻射和對流的方式損失掉了，所以絕熱火焰溫度基本上不可能達到。然而，絕熱火焰溫度在燃燒效率和熱量傳遞的計算中起到很重要的作用。對於高溫火焰(高於1800 K )，燃燒產物發生了分解反應，不但體積增大，還吸收了大量的熱量。在低溫時，化學當量比混合物或者貧燃料混合物燃燒後的產生應該只有CO2和H2O，然而這些產物很不穩定，只要溫度稍高一點，就可能部分轉變為成簡單的分子、原子和離子形式(例如，C0, H2, O, H和OH)。相應地在轉變過程中，能量被吸收，最大火焰溫度也相應地被減小了。
火焰顏色為什麼不一樣？
火焰的實質是高溫的氣態或等離子態的物質。有兩種因素決定火焰的顏色：
一是火焰的溫度決定火焰的顏色，火焰是一種反應。低溫的時候是紅外線，隨著溫度的上升，火焰從紅色橙色（3000度）到黃色白色（4000度）到青色藍色（5000-6000度）到紫色（7000以上）到最後看不見的紫外線（幾萬度），顏色在不斷改變。從高能物理來說，紅外線，有色光譜段的火焰都是低能量的火焰，溫度繼續高下去，火焰的顏色從紫外線到x線到伽馬線等等，這些都是無法形容的“顏色”。
二是氣態和等離子態物質的元素構成決定火焰的固有光譜，元素表的每種元素高溫下都會發出自己特定的光色，常見的比如鈉會出現黃色，鉀是紫色，銅是綠色，化合物的光色是一種雜色，因為有許多種類的元素在發光。這也就是為什麼各種火焰的顏色不一樣的緣故。