对于低氮燃烧器的目的是控制燃料和空气的混合在每个燃烧器以产生更大和更多的分枝火焰。这降低了火焰的峰值温度和减少了氮氧化物的生成。改进的火焰结构还减少了氧在火焰的最热部分可获得的量，从而增加了工业燃烧器的效率。燃烧，减少和燃尽在一个传统的低氮燃烧器被划分为三个阶段。在初始阶段，燃烧发生在富含燃料的氧不足型的区，在那里形成的NOx。还原气氛是如下：烃类形成，并与已形成的氮氧化物发生反应。在第三阶段中，内部空气被上演完成燃烧，但它可能会导致额外的氮氧化物的形成。然而，这可以通过在稀薄的空气环境中完成的燃烧最小化。
低氮燃烧器可以与其他主要措施，例如再循环和过热空气或烟气的再燃组合。工厂的经验表明，低NOx工业燃烧器等主要措施的组合能够达到74％的脱硝效率。大量低NOx燃烧器已被开发和超过370台燃煤机组（125千瓦），目前正在使用。尽管如此，开发工作将继续加强设计，提高现有燃烧器的性能，并开发新的和先进的低氮燃烧器。