氫氣的燃燒是一種化學反應，其本質是氫氣與氧氣結合生成水。
當氫氣在空氣中達到一定比例時，點燃可以引發爆炸，這是因爲氫氣與氧氣發生反應，產生大量的熱量和氣體。純淨的氫氣在點燃時，其分子與氧分子在點燃處接觸，而在導管內部，由於沒有氧分子，不會發生化學反應。當氫氣不純淨時，其與氧分子的接觸更充分，更容易在有限的空間內迅速膨脹，導致爆炸。氫氣的燃燒還受到氫氣和氧氣濃度的影響，通常需要氫氣濃度在4.7%到75%之間才能維持燃燒反應。氫氣燃燒時會產生淡藍色的火焰。
此外，氫氣還可以在氯氣中燃燒，產生氯化氫。