由于火焰各部位气体组成不同，燃烧反应进行程度不同，发热不同，散热不同，故温度各不相同。 火焰温度通常指燃料与空气比例最适宜、混合及燃烧完全部位的最高温度，或指火焰高温部位的平均温度。 火焰温度的影响因素很多，主要有空气/燃料比、初始温度和初始压力。
详细介绍：由于火焰温度对化学反应速率所起到的作用，火焰温度可能是燃烧最重要的一个性质。火焰温度既可以通过实验测量出来，又可以通过计算得到。为了方便起见，引入了绝热火焰温度的概念。绝热火焰温度指的是，在一定的初始温度和压力下，给定的燃料(包含燃料和氧化剂)，在等压绝热条件下进行化学反应，燃烧系统(属于封闭系统)所达到的终态温度。在实际中，火焰的热量有一部分以热辐射和对流的方式损失掉了，所以绝热火焰温度基本上不可能达到。然而，绝热火焰温度在燃烧效率和热量传递的计算中起到很重要的作用。对于高温火焰(高于1800 K )，燃烧产物发生了分解反应，不但体积增大，还吸收了大量的热量。在低温时，化学当量比混合物或者贫燃料混合物燃烧后的产生应该只有CO2和H2O，然而这些产物很不稳定，只要温度稍高一点，就可能部分转变为成简单的分子、原子和离子形式(例如，C0, H2, O, H和OH)。相应地在转变过程中，能量被吸收，最大火焰温度也相应地被减小了。