W analizie tej niewielką ilość polimeru umieszcza się na łopatce i przytrzymuje się przy krawędzi płomienia, aż zapali się. W sytuacji, gdy polimer nie pali się szybko, łopatkę wprowadza się na 10-15 sekund do zewnętrznej strefy płomienia palnika Bunsena (nieświecąca część płomienia, temp. powyżej 1 500 °C). Obserwuje się kolor płomienia, rodzaj dymu, obecność sadzy w powietrzu, zapach oparów i czy podczas spalania próbka kapie. Np. drut miedziany ogrzewany płomieniem z topiącym się polimerem pali się na jasnozielono, gdy w polimerze jest obecny halogen. Tworzywa termoutwardzalne rozkładają się (zwęglają się i dymią) w wysokiej temperaturze, ale nie topią się. Polimery oparte na węglowodorach aromatycznych palą się żółtym kopcącym płomieniem, a polimery zbudowane z węglowodorów alifatycznych palą się z kopceniem niewielkim lub płomieniem niekopcącym. Zachowanie się wybranych polimerów w płomieniu podaje Rys. 1 [1].
Na koniec analizy próbkę polimeru spala się w silnym płomieniu, aby określić czy pozostaje popiół czy też próbka ulega całkowitemu spaleniu.
Dodatkowo w celu określenia czy materiał jest termoplastyczny (topliwy) czy termoutwardzalny (nietopliwy) metalowy lub szklany pręt do mieszania podgrzewa się do momentu, gdy zacznie świecić na czerwono lub pomarańczowo (do około 260 °C), a następnie dociska się go do próbki. Polimer termoplastyczny zmięknie po dociśnięciu, a polimer termoutwardzalny nie zmięknie.