В большинстве пожарных ситуаций окислителем является кислород в атмосфере земли. Пожар может возникнуть при отсутствии кислорода в атмосфере, когда топливо смешивается с химическими окислителями. Многие химические окислители содержат легко выделяющийся кислород. Примерами являются аммиачно-нитратные удобрения (NH4NO3), нитрат калия (KNO3) и перекись водорода (H2O2).
Обычный воздух содержит 21 процент кислорода. В обогащенной кислородом атмосфере, например, в помещениях, где используется медицинский кислород, или в водолазных или медицинских камерах высокого давления, горение значительно ускоряется. Материалы, которые сопротивляются воспламенению или медленно горят на воздухе, могут гореть энергично при наличии дополнительного кислорода. Горение может быть инициировано в атмосфере, содержащей очень низкий процент кислорода, в зависимости от используемого топлива. По мере повышения температуры окружающей среды потребность в кислороде еще больше снижается. В то время как пламенное горение может происходить при концентрациях от 14 до 16 процентов кислорода в воздухе при комнатной температуре 70°F (21°C), пламенное горение может продолжаться при концентрации кислорода, близкой к 0 процентам, в температурных условиях после вспышки. Кроме того, тлеющее горение, однажды начатое, может продолжаться в среде с низким содержанием кислорода, даже когда окружающая среда находится при относительно низкой температуре. Чем жарче окружающая среда, тем меньше требуется кислорода. Это более позднее условие является причиной того, что древесина и другие материалы могут продолжать потребляться, даже если огонь находится в закрытом отсеке с низким содержанием кислорода. Топливо, которое окутано слоем горячих, истощенных кислородом продуктов сгорания в верхней части помещения, также может быть потреблено.
Следует отметить, что некоторые газы могут образовывать легковоспламеняющиеся смеси в атмосферах, отличных от воздуха или кислорода. Одним из примеров является смесь водорода и хлора.