Enquanto uma chama luminosa queima em amarelo, uma chama não luminosa queima em azul; isso ocorre por causa da diferença nos níveis de oxigênio disponíveis. Chamas luminosas têm acesso limitado ao oxigênio, enquanto chamas não luminosas têm acesso ilimitado ao oxigênio.
As chamas funcionam combinando suas próprias moléculas de carbono com moléculas de oxigênio no ar para formar dióxido de carbono. Chamas luminosas não obtêm oxigênio suficiente para transformar todo o carbono que está sendo queimado em dióxido de carbono. Parte desse excesso de carbono é liberado como fuligem; é por isso que chamas luminosas produzem fuligem, enquanto chamas não luminosas não. Como as chamas não luminosas são capazes de combinar todo o seu carbono com oxigênio, elas queimam com muito mais eficiência e são muito mais quentes do que as chamas luminosas.