运载火箭以可靠、安全、经济为主要设计原则，采用无毒环保、价格便宜、比冲（是对火箭推进剂利用效率的一种描述，指单位推进剂的量所产生的冲量）较高的液氢、液氧或液氧煤油发动机，还有固体燃料发动机。
火箭是火箭发动机喷射工质产生的反作用力向前推进的飞行器。它自身携带全部推进剂，不依赖外界工质产生推力，可以在稠密大气层内，也可以在稠密大气层外飞行，是实现航天飞行的运载工具。飞船之所以能够腾空升起，依靠的是化学推进剂。化学推进剂包含了燃料和助燃剂 （氧化剂），燃料燃烧为飞船提供动力，氧化剂则为燃烧的过程供氧。在发生反应的过程中，会产生大量的烟雾。
而透过这烟雾的颜色，大体是能够分辨出用的是什么燃料，因为能够应用到火箭发射的燃料就那么几种组合。
由于煤油燃烧会有少量固体颗粒，因此火焰通常也更加明亮而不透明，我国的主力发动机YF100，就是这种推进剂。
近年我国陆续问世的新一代运载火箭，采用了液氢、液氧、煤油等绿色燃料，对环境基本不会造成影响，但存储和加注工作则更加复杂。
当然，此煤油非彼煤油也，一般的航空煤油也是不可取的。
产生‘红色火焰’是因为，火箭的燃料是四氧化二氮、偏二甲肼。发射时，低温的四氧化二氮在常温下具有强氧化性，分解成红棕色的二氧化氮气体。伴随着火箭起飞，这就是大家看到的红烟。
虽然四氧化二氮是无色的，但它容易分解为红棕色的二氧化氮。二氧化氮再与空气中及燃烧产生的水汽混合，就呈现出了棕黄色的烟雾（气液混合形成的雾的比例大一下，烟主要是固体尘粒）。
运送神州系列飞船的长征二F型火箭所使用的化学推进剂，动力燃料都是 偏二甲肼，常规氧化剂为 四氧化二氮。这种燃料的优点是不需单独进行点火，火箭发射时只要将这两种液体在发动机燃烧室混合即可。
这是因为火箭使用的是冷藏的液氢液氧低温燃料，液氢温度为零下253摄氏度，液氧为零下183摄氏度。这些燃料使得火箭内部是远远低于冰点的超低温，在与外界空气接触时，就好像夏天在屋里放了一块冰。虽然火箭外壳有真空隔绝层进行保温，但还是会看到少量白烟。这是最清洁的火箭燃料，反应产物是水蒸气，也是未来火箭燃料发展的趋势之一，不过其推力尚不如煤油-液氧发动机给力。
我国长征五号主发动机推进剂便是液氢液氧，因为-252℃液氢和-183℃液氧的贮存状态，长征五号又被称作“冰箭”。
使用液氧-甲烷组合 ，甲烷本身很容易获得，天然气主要成分就是甲烷，还有沼气里也有大量甲烷。甲烷完全燃烧时产生蓝色火焰。
现代固体火箭推进剂成分包括高氯酸铵作为氧化剂铝粉作为燃料，端羟基聚丁二烯、聚丁二烯丙烯腈（PBAN）等聚合物作为粘合剂添加RDX等高能炸药增强，当然还有各种稳定剂辅助。固体燃料的燃烧产物有大量固体颗粒，所以火焰明亮不透明。
具有操作简单，发射速度快的固体运载火箭长征十一号使用的是固体推进剂，其中含有碳或碳氢化合物，在点火发射时，火箭尾部喷涂着“橙褐色的火焰”。
新一代运载火箭是采用无毒无污染的液氢、液氧、煤油作为燃料，液体和气体状态的氧都是无色的，燃料的燃烧会带来少量白烟，会看到大量的白色气体，尾部喷吐的就是“白色火焰”。所以火箭发射升空时，会看到白烟。
据科学家介绍，新一代运载火箭的发射塔上，设有一个能容纳近千吨水的水箱，在火箭发射时，水箱中的水通过“大流量喷水降温降噪系统”技术，在火箭飞到5米高以后向箭体尾部火焰中心喷水，喷水量达400吨，这些水会在瞬间被气化。
400吨水的另一个重要功能是降低噪声。火箭点火时，噪音巨大，而此时火箭的上升速度又极慢，所以，能量巨大的声波有可能会破坏火箭本身。为了减弱噪音，需要在其发射时从一定的角度大量喷水。
