de test omvat het aanbrengen van een monster van het element of de verbinding in een hete, niet-lichtgevende vlam en het observeren van de kleur van de vlam die resulteert. Het idee van de test is dat monsteratomen verdampen en omdat ze heet zijn, stralen ze licht uit wanneer ze in vlam zijn. Bulkmonster straalt ook licht uit, maar het licht is niet goed voor analyse. Bulk monster zendt licht voornamelijk als gevolg van de beweging van de elektronen, daarom is het spectrum breed, bestaande uit een breed scala van kleuren. Afzonderlijke atomen van een monster aanwezig in de vlam kunnen alleen als gevolg van elektronische overgangen tussen verschillende atoomenergieniveaus uitzenden. Deze overgangen stralen licht uit met zeer specifieke frequenties, kenmerkend voor het chemische element zelf. Daarom krijgt de vlam de kleur, die voornamelijk wordt bepaald door de eigenschappen van de atomaire energieschelpen van het chemische element van de stof die in vlam wordt gezet. De vlamtest is een relatief eenvoudig op te zetten experiment en wordt dus vaak gedemonstreerd of uitgevoerd in wetenschapslessen op scholen.

monsters worden gewoonlijk op een platinadraad gehouden die herhaaldelijk met zoutzuur is gereinigd om sporen van eerdere analyten te verwijderen. De verbinding wordt meestal gemaakt in een pasta met geconcentreerd zoutzuur, als metaalhalogeniden, Vluchtig, geven betere resultaten. Verschillende vlammen moeten worden geprobeerd om verkeerde gegevens te voorkomen als gevolg van” verontreinigde ” vlammen, of af en toe om de nauwkeurigheid van de kleur te controleren. In de middelbare school scheikunde cursussen, houten spalken worden soms gebruikt, meestal omdat oplossingen kunnen worden gedroogd op hen, en ze zijn goedkoop. Nichrome draad wordt ook soms gebruikt. Bij het gebruik van een spalk moet men voorzichtig zijn om de spalk door de vlam te zwaaien in plaats van hem langere tijd in de vlam te houden, om te voorkomen dat de spalk zelf in brand steekt. Het gebruik van wattenstaafje of melamine schuim (gebruikt in “gum” reinigingsponzen) als ondersteuning is ook voorgesteld.

natrium is een veel voorkomende component of contaminant in veel verbindingen en het spectrum ervan heeft de neiging om te domineren over anderen. De testvlam wordt vaak bekeken door kobaltblauw glas om het geel van natrium te filteren en andere metaalionen gemakkelijker te kunnen bekijken.