Le fasi distintive di un incendio sono quattro: l'inizio della combustione, l'estensione del fuoco, l'incendio generalizzato e l'estinzione.
La durata della prima fase dipende da vari fattori, tra cui l'infiammabilità del combustibile, la possibilità di propagazione della fiamma, la velocità di decomposizione dei combustibili coinvolti nell'incendio, la geometria e il volume degli ambienti, la possibilità di dissipazione del calore nei combustibili, la ventilazione dell'ambiente, le caratteristiche superficiali del combustibile e la distribuzione del combustibile nell'ambiente.
Durante la fase di estensione del fuoco, i materiali vicino al focolaio di incendio raggiungono la temperatura di accensione producendo gas infiammabili e altri prodotti della combustione, che riducono la visibilità. Oltre a questi, vengono prodotti gas tossici e corrosivi e si formano delle sacche gassose in cui viene raggiunto il limite di infiammabilità e di esplosione. La combustione aumenta di velocità e di temperatura in questa fase, a causa dell'espansione, e allo stesso tempo aumenta anche l'energia di irraggiamento.
L'incendio generalizzato è chiamato anche flashover. In questa fase le strutture interessate dall'incendio sono a rischio cedimento e le fiamme potrebbero trasmettersi alle strutture vicine. La velocità di combustione e la temperatura aumentano esponenzialmente. Aumenta anche l'emissione dei gas della combustione, soprattutto in senso ascensionale. I combustibili vicini al focolaio si autoaccendono mentre quelli più lontani raggiungono la temperatura di combustione. In questa fase abbiamo onde d'urto molto forti.
Quando ormai tutti i materiali combustibili si sono accesi completamente, la combustione comincia a rallentare, entrando nella fase dell'estinzione. Anche la temperatura diminuisce insieme alla velocità e all'energia irraggiata.
Le temperature raggiunte da un incendio variano dal tipo di combustibile, dalla sua quantità e dall'ambiente in cui si è sviluppato. Indicativamente, combustibili solidi possono raggiungere una temperatura che va dai 700°C ai 1200°C, mentre la temperatura delle fiamme va dai 1700°C ai 2500°C.