泡沫灭火剂的灭火机理主要是冷却、窒息作用，即在着火的燃烧物表面上形成一个连续的泡沫层，通过泡沫本身和所析出的混合液对燃烧物表面进行冷却，以及通过泡沫层的覆盖作用使燃烧物与氧隔绝而灭火。
具体如下：
（1）灭火泡沫在燃烧物表面形成的泡沫覆盖层，可使燃烧物表面与空气隔离。
（2）沫层封闭了燃烧物表面，可以遮断火焰对燃烧物的热辐射，阻止燃烧物的蒸发或热解挥发，使可燃气体难以进入燃区。
（3）泡沫析出的液体对表面有冷却作用。
（4）泡沫受热蒸发产生的水蒸气有稀释燃烧区氧气浓度的作用。
应用：
泡沫灭火剂主要适于扑救非水溶性可燃、易燃液体火灾和一般固体物质火灾(如从油罐流淌到防火堤以内的火灾或从旋转机械中漏出的可燃液体的火灾等)，以及仓库，飞机库、地下室、地下道、矿井，船舶等有限空间的火灾。液化天然气等深冷液体的储罐有泄漏时，也可施用高倍数泡沫，以起到防止蒸气挥发和着火的作用。
由于它比重小，又具有较好的流动性，所以在产生泡沫的气流作用下，通过适当的管道，可以输送到一定的高度或较远的地方去灭火。
由于油罐着火时，油罐上空的上升气流升力很大，而泡沫的比重却很小，不能覆盖到油面上，所以不能用高倍数泡沫灭火剂扑救油罐火灾：但对室内储存的少量水溶性可燃液体火灾，有时也可用全淹没的方法来扑灭。
在使用高倍数泡沫灭火时，要注意防止进入高倍数泡沫产生器的气体不得含有燃烧过的气体，烟尘和酸性气体，以免破坏泡沫。
蛋白泡沫灭火剂：主要用于扑救一般非水溶性易燃和可燃液体火灾，也可用于扑救一般可燃固体物质的火灾。由于它有良好的热稳定性和覆盖性能，还被广泛地应用于石油储罐的灭火或将泡沫喷入未着火的油罐，以防止附近着火油罐辐射热引燃。使用蛋白泡沫施救原油，重油储罐火灾时，要注意可能引起的油沫沸溢或喷溅。
氟蛋白泡沫灭火剂：主要用于扑救各种非水溶性可燃、易燃液体和—些可燃固体火灾。广泛用于扑救大型储罐(液下喷射)、散装仓库、输送中转装置，生产加工装置、油码头及飞机火灾等。
水成膜泡沫灭火剂：适用于扑灭碳氢化合物A、B类火灾，例如石油产品及燃油、汽油、易燃物等的火灾，以及采用“液下喷射”的方式扑救大型油罐火灾。是目前国内油田、油库、机场、地下车库、船舶、码头等场所采用最多的一种泡沫灭火剂。
抗溶性泡沫灭火剂：主要应用于扑救乙醇、甲醇、丙酮、醋酸乙酯等一般水溶性可燃液体火灾和一般固体物质火灾。是化工单位、涂料单位、制药厂及储存各类危险化学品单位必须采用的一种泡沫灭火剂。
高倍数泡沫灭火剂：具有发泡倍数高、封闭性强、灭火效率高、灭火后容易清除等特点。配合高倍数泡沫发生装置可以采用全淹没和覆盖的方式扑灭A类和B类火灾，可以有效地控制液化石油气、液化天然气的流淌火灾，对A类火灾具有良好的渗透性。高倍数泡沫灭火剂能迅速地充满大面积的火灾区域，主要应用于固体物资仓库、易燃液体仓库、有火灾危险的工业厂房（或车间）、地下建筑工程或地下坑道。