A principal diferença entre o gás propano e o gás butano é sua estrutura química. Embora ambos sejam compostos de cadeias de carbono e hidrogênio, o número de carbonos e hidrogênios em cada um difere ligeiramente. O propano, por exemplo, é composto por uma cadeia de três carbonos com oito hidrogênios. O butano, por outro lado, tem uma cadeia de quatro carbonos com dez hidrogênios, que é apenas um carbono e dois hidrogênios a mais que o propano.
De acordo com o HowStuffWorks, o propano e o butano são os únicos dois gases liquefeitos de petróleo que podem ser armazenados na forma líquida com pressurização moderada. Isso explica as semelhanças entre suas estruturas de carbono-hidrogênio. A ligeira diferença entre eles dá a cada um dos gases características únicas. Por exemplo, o gás propano tem um ponto de ebulição de menos 44 F, o que significa que vaporiza mesmo em baixas temperaturas. Por causa disso, o propano queima de forma limpa e requer apenas um bico simples para vaporização. De acordo com a Administração de Informação de Energia dos EUA, o propano é mais comumente usado para aquecimento residencial e comercial, combustível para cozinhar e produtos petroquímicos.
Butano, no entanto, tem um ponto de ebulição muito mais alto de 31 F, o que indica que ele não vaporiza quase tão rapidamente quanto o propano. Devido ao seu ponto de ebulição mais alto, ele tem menos utilizações. O butano é usado como matéria-prima petroquímica e misturado com propano e gasolina. É mais comumente usado como combustível mais leve e na fabricação de borracha sintética para pneus.
Tanto o propano quanto o butano queimam de maneira relativamente limpa, com queimadores devidamente ajustados e um suprimento de oxigênio adequado. Os subprodutos da queima desses gases são dióxido de carbono e água. No entanto, se o oxigênio for limitado ou o queimador não estiver ajustado corretamente, a chama produzirá fuligem, uma forma de carbono e monóxido de carbono, um gás mortal, porém inodoro.