燃烧的本质是可燃物与氧气或空气进行的快速放热和发光的氧化反应。通常单质硫是黄色的晶体，又称作硫磺。硫在空气中燃烧是与氧气反应的过程，反应的
化学方程式为：S+O_=点燃=SO_。
硫在空气中燃烧会放热，有淡蓝色火焰，生成一种无色有刺激性气味的气体（
二氧化硫）。硫在氧气中燃烧有明亮蓝紫色火焰，且放出大量热，生成一种无色有刺激性气味的气体（二氧化硫）。
二氧化硫是最常见、最简单、有刺激性的硫氧化物，化学式SO2，无色气体，大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体，在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫元素，因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中，会形成亚硫酸。
若把亚硫酸进一步在PM2.5存在的条件下氧化，便会迅速高效生成硫酸（
酸雨的主要成分）。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。