Les tempêtes de feu apparaissent souvent dans des thalwegs, sur des crêtes ou dans des plateaux. Parmi les phénomènes les signalant, on rencontre :
En cas d'incendie, beaucoup de plantes et d'arbres sécrètent des résines volatiles et des huiles essentielles ayant de multiples fonctions, comme de protéger la plante du dessèchement, Cependant, les températures élevées augmentent la pression de vapeur saturante de ces composés ; ainsi, à 170 °C, le romarin émet 55 fois plus de terpène qu'à 50 °C. Cette température de 170 °C est considérée comme un seuil à partir duquel l'émission de composés volatils peut donner avec l'air un mélange explosif, et donc amener à un embrasement généralisé (EGE). En particulier, l'huile d'eucalyptus est extrêmement inflammable, et l'on a vu des arbres entiers exploser. En Australie, la prévalence des eucalyptus a pour conséquence des feux de forêts remarquables par leurs fronts de flammes extrêmement élevés et intenses.
En cas de sécheresse (taux d'humidité inférieur à 30%), les risques de combustion spontanée sont plus grands encore. De plus, les flammes contiennent des gaz de pyrolyse incomplètement brulés, qui peuvent se mélanger aux huiles des plantes, avec un résultat encore plus explosif.
La topographie a une influence complexe. Un relief fermé, tel qu'une vallée étroite ou un lit de rivière asséché, concentre la chaleur et l'émission de composés organiques volatiles, particulièrement pour des espèces telles que le romarin, le pin d'Alep ou les cistes. En revanche, les chênes kermès émettent davantage de ces composés sur des reliefs ouverts comme les plaines et les plateaux.
D'autres facteurs influençant la création d'une tempête de feu sont la chaleur (en particulier quand elle dépasse 35 °C à l'ombre), la sécheresse, et l'absence de vent fort ; ces conditions se rencontrent souvent en climat méditerranéen.
On peut classer les tempêtes de feu en plusieurs types :