Verbrennungsprozesse sind spezielle chemische Reaktionen mit Sauerstoff. Aus der Reaktion mit Sauerstoff leitet sich der Reaktionsmechanismus der Oxidation ab.
Bei einer Verbrennungsreaktion reagiert gasförmiger Sauerstoff mit einem kohlenstoffhaltigen Brennstoff (z.B. Holz). Der Brennstoff wird oxidiert und bildet dabei neuen Verbindungen mit Sauerstoff aus.
Bei einer optimalen Verbrennung (stöchiometrische Verbrennung), werden 100% des Kohlenstoffs des Brennstoffs mit dem Sauerstoff in Kohlendioxid (CO2) umgewandelt, da die Luft aber nur knapp 20% Sauerstoff enthält, kommt es zu nicht idealen Reaktionsbedingungen, bei denen Nebenprodukte wie Kohlenmonoxid und Stickoxide entstehen.