Mientras que una llama es la parte gaseosa de un fuego, una llama de vela contiene millones de nanopartículas de diamante. Se crean aproximadamente 1,5 millones de nanopartículas de diamante cada segundo antes de convertirse en dióxido de carbono. Las cuatro formas de carbono están presentes dentro de una llama de vela: carbono elemental, grafito, carbono blanco y diamante.
Una llama puede calentarse tanto que los átomos de su porción gaseosa pierden sus electrones y se ionizan, produciendo plasma. El tipo de combustible utilizado en la combustión determina el color y la temperatura de la llama. En condiciones de gravedad cero o baja, una llama parece esférica y es más probable que sea azul debido a la ausencia de convección natural.