其原理是在高温下将可燃废气氧化成对应的氧化物和水，从而净化废气，并回收废气分解时所释放出来的热量，废气分解效率达到99%以上，热回收效率达到95%以上。RTO主体结构由燃烧室、陶瓷填料床和切换阀等组成。根据客户实际需求，选择不同的热能回收方式和切换阀方式。

燃烧法有机废气处理设备是基于废气中有机化合物可以燃烧氧化的特性，目的是通过燃烧将废气中可氧化的成分转化为无害物质，在废气中含纯碳氢化合物的情况下，将其转化为CO2和H2O。直接燃烧设备直接燃烧是将有机废气当做燃料来燃烧，通常适用于废气中所含可燃物的浓度非常高，其浓度一般高于浓度上限，而且它具有相应高的燃烧热值，即不需添加辅助燃料也能维持燃烧所需的温度。此外，燃烧过程始终伴随热量的产生，因此不同的热量回收和利用方式，也构成了不同类型的燃烧方法和燃烧装置。

要实现完全燃烧的先决条件是：除了要有足够高的温度外，还要使可燃物与空气获得良好的混合，以及具有足够的空气量（氧气）。 若废气中可燃物的浓度超过上限，则必须补充空气，借以保证有机废气在氧量充足的条件下达到完全燃烧。若浓度处于范围内，一般可用空气或惰性气体将其稀释至下限以下，但此时也必然增加了辅助燃料的消耗。

直接燃烧法的燃烧温度一般约在1100℃左右。常用的设备有炉、窑以及像炼油、石化工业中常见的火炬等。