根據燃燒與爆炸連鎖反應理論，認為燃燒與爆炸現象不是分子間直接作用的結果， 而是在外來能源( 熱能、輻射能、電能、化學能等) 的激發下，使分子鍵受到破壞，產生具備反應能力的分子(稱為活性分子) ， 這些活性分子發生化學反應時，首先分裂為十分活潑而壽命短促的自由基。化學反應是靠這些自由基進行的。自由基與另一分子作用的結果除了生成物之外，還能產生新的自由基。這些新的自由基反復地反應， 又消耗又生成，不斷地進行下去。由此可知易燃混合氣體自行燃燒(在開始燃燒后， 沒有外界能源的作用)的條件是：新產生的自由基數等于或大于消失的自由基數。隨著阻火器通道尺寸的減小， 自由基與反應分子之間碰撞幾率隨之減少，而自由基與通道壁的碰撞幾率反而增加，這樣就促使自由基反應減低。當通道尺寸減少到某一數值時，這種器壁效應就造成了火焰不能繼續傳播的條件，火焰即被阻止。因此器壁效應是阻止火焰的主要機理。