Der Test besteht darin, eine Probe des Elements oder der Verbindung in eine heiße, nicht leuchtende Flamme einzuführen und die Farbe der resultierenden Flamme zu beobachten. Die Idee des Tests ist, dass Probenatome verdampfen und da sie heiß sind, emittieren sie Licht, wenn sie in Flammen stehen. Bulk-Probe emittiert auch Licht, aber sein Licht ist nicht gut für die Analyse. Die Probe emittiert Licht hauptsächlich aufgrund der Bewegung der Elektronen, daher ist ihr Spektrum breit und besteht aus einer breiten Palette von Farben. Einzelne Atome einer in der Flamme vorhandenen Probe können nur aufgrund elektronischer Übergänge zwischen verschiedenen Atomenergieniveaus emittieren. Diese Übergänge emittieren Licht mit sehr spezifischen Frequenzen, die für das chemische Element selbst charakteristisch sind. Daher erhält die Flamme die Farbe, die hauptsächlich durch Eigenschaften der Atomenergiehüllen des chemischen Elements der in Flammen gesetzten Substanz bestimmt wird. Der Flammentest ist ein relativ einfach aufzustellendes Experiment und wird daher häufig im naturwissenschaftlichen Unterricht in Schulen demonstriert oder durchgeführt.

Die Proben werden normalerweise auf einem Platindraht gehalten, der wiederholt mit Salzsäure gereinigt wird, um Spuren früherer Analyten zu entfernen. Die Verbindung wird normalerweise mit konzentrierter Salzsäure zu einer Paste verarbeitet, da Metallhalogenide, die flüchtig sind, bessere Ergebnisse liefern. Verschiedene Flammen sollten versucht werden, um falsche Daten aufgrund von „kontaminierten“ Flammen zu vermeiden oder gelegentlich die Genauigkeit der Farbe zu überprüfen. In Chemiekursen an Gymnasien werden manchmal Holzschienen verwendet, hauptsächlich weil Lösungen darauf getrocknet werden können und sie kostengünstig sind. Manchmal wird auch Nichromdraht verwendet. Wenn Sie eine Schiene verwenden, müssen Sie darauf achten, die Schiene durch die Flamme zu führen, anstatt sie längere Zeit in der Flamme zu halten, um zu vermeiden, dass die Schiene selbst in Brand gesetzt wird. Die Verwendung von Wattestäbchen oder Melaminschaum (verwendet in „Radiergummi“ -Reinigungsschwämmen) als Träger wurde ebenfalls vorgeschlagen.Natrium ist eine häufige Komponente oder Verunreinigung in vielen Verbindungen und sein Spektrum neigt dazu, andere zu dominieren. Die Testflamme wird oft durch kobaltblaues Glas betrachtet, um das Gelb von Natrium herauszufiltern und eine einfachere Betrachtung anderer Metallionen zu ermöglichen.