根据物质燃烧过程中发生的能量转换和物质转换所产生的不同火灾现象与特征，产生了不同的火灾探测方法。
主要的火灾探测方法有：
1、空气离化探测法
空气离化探测法是利用放射性同位素释放的α射线将空气电离，使腔室(一般称为电离室)内空气具有一定的导电性;当烟雾气溶胶进入电离室内，烟粒子将吸附其中的带电离子，产生离子电流变化。此电流变化与烟浓度有直接的关系，并可用电子探测器加以检测，从而获得与烟浓度有直接关系的电信号，用于确认火灾和报警。
2、光电感烟探测法
光电感烟探测是根据光散射定律工作的。它是在通气暗箱内用发光元件产生一定波长的探测光，当烟雾气溶胶进入暗箱时，其中粒径大于探测光波长的着色烟粒予将产生散射光，通过置于暗箱内并与发光元件成一定夹角的光电接受元件收到的散射光强度，可以得到与烟浓度成正比的信号电流或电压，用以判断火灾和报警。
3、热(温度)检测法
热(温度)检测法是根据物质燃烧释放出的热量所引起的环境温度升高或其变化率大小，通过相应的热敏元件(如双金属片、膜盒、热电偶、热电阻等)和相关的电子器件来探测火灾现象。
4、火焰(光)探测法
火焰(光)探测法是根据物质燃烧所产生的火焰光辐射，其中主要是对红外光辐射或紫外光辐射，通过相应的红外光敏元件或紫外光敏元件和电子系统来探测火灾现象。
5、可燃气体探测法
可燃气体探测法主要用于对物质燃烧产生的烟气体或易燃易爆环境泄漏的易燃气体进行探测。这类探测方法是利用各种气敏器件及其导电机理，或利用电化学元件的特性变化来探测火灾与爆炸危险性，根据使用的气敏器件不同分为热催化型原理、热导型原理、气敏型原理和三端电化学型原理等四种。
