Удивителните цветове при експлодиращи фойерверки идват от химични реакции, предизвикани от топлина. Изгарянето задвижва фойерверките във въздуха, докато окисляването осигурява кислород, необходим за възбуждане на металните съединения в фойерверките. Поглъщането и излъчването на енергия създават уникални цветови спектри на фойерверките.
Изгарянето се случва, когато пламъкът от предпазителя на фойерверка влезе в контакт с черен прах, което води до комбиниране на калиев нитрат, въглен и сяра. Изгарянето е силно екзотермично (произвеждащо топлина). При повечето фойерверки топлината и газът се изтласкват от дъното на фойерверката, задвижвайки фойерверка нагоре към небето.
След като фойерверкът достигне своя връх в небето, предпазителят достига отделение, изпълнено с окислител и светлинни звезди. Общите окислители включват нитрати, хлорати и перхлорати. Окислителите реагират с топлината и газа, образувани при горенето, за да произведат достатъчно кислород за бързо изгаряне на светлинните и звукообразуващите агенти в звездите.
Кислородът, произведен от окислителите, реагира с елементите в звездите, за да произведе горещ, бързо разширяващ се газ. Атомите в този газ абсорбират енергията, произведена в реакцията, което кара електроните им да се преместят от стабилното си основно състояние в възбудено енергийно състояние. Когато електроните се върнат в основното си състояние, те излъчват енергия под формата на светлина. Цветът на светлината зависи от вида на елемента в звездите.