In Worten, die Gleichung für die Verbrennung ist in den meisten Fällen ein Kohlenwasserstoff plus Sauerstoff gleich Kohlendioxid plus Wasser plus Wärme. Andere Fälle beinhalten das Verbrennen von Wasserstoff und Sauerstoff ohne Kohlenstoff und Reaktionen, die Kohlenmonoxid erzeugen.
Verbrennung findet statt, weil Kohlenwasserstoffe und Sauerstoff mehr Energie enthalten als Kohlendioxid und Wasser. Die Anwendung von Aktivierungsenergie, wie beispielsweise Wärme, auf die Kohlenwasserstoffe in einer Sauerstoffumgebung bewirkt, dass sich Wasserstoff und Kohlenstoff mit dem Sauerstoff verbinden, wodurch die Atome in Moleküle mit einem niedrigeren Energiezustand versetzt werden. Die überschüssige Energie wird als Wärme abgegeben.
Bei einer unvollständigen Verbrennung entsteht häufig Kohlenmonoxid, das auftritt, wenn nicht genügend Sauerstoff vorhanden ist, um den Kohlenwasserstoff vollständig zu verbrennen. Methan und fester Kohlenstoff können auch in einer sauerstoffarmen Umgebung freigesetzt werden.
Verbrennung bedeutet nicht unbedingt Feuer. Bei einem Verbrennungsmotor wird beispielsweise die Verbrennung von Kraftstoff und die Expansion heißer Gase zum Antrieb eines Motors genutzt. Es bedeutet auch nicht unbedingt die Verwendung von Kohlenstoff; in einem raketentriebwerk werden flüssiger wasserstoff und sauerstoff verbrannt, um bei möglichst geringem gewicht möglichst viel reaktionsenergie zu erzeugen. Autos mit Wasserstoff-Brennstoffzellen verwenden die gleiche Form der kohlenstofffreien Verbrennung.
