甲醇燃料的燃烧特性包括其各种热值、与空气燃烧的理论空燃比、理论体积分数最小点火能量、最大火焰传播速度、与空气燃烧的最低与最高极限范围等一系列因素。由于甲醇具有极性,而且液态甲醇分子之间有强的氢键的相互作用,结合成较复杂的分子,这种分子称为缔合分子,这种作用称为缔合作用。缔合作用是可逆的,进行缔合时放热,而要减弱或者破坏这种缔合,必须给予较多的热量,因此甲醇汽化时需要较多的热量。甲醇的汽化潜热是汽油和柴油的3~4倍。

另外,甲醇本身含有大量的氧,而汽油和柴油儿乎不含氧,且它们的含氢量大致接近,所以甲醇的含碳量远小于柴油,这也是内燃机燃用甲醇时,CO排放少的原因。甲醇的最大火焰速度比较高,甲醇的最大火焰速度仅次于氢和乙炔等常用燃料,而高于醚类、汽油和航空燃料等。