化學中的“煙”是由固體顆料組成，“霧”是由小液滴組成，煙幕彈的原理就是通過化學反應在空氣中造成大範圍的化學煙霧。例如裝有白磷的CS煙霧引爆後，白磷迅速在空氣中燃燒，反應方程式為：4P+5O2=2P2O5，P2O5會進壹步與空氣中的水蒸氣反應生成偏磷酸和磷酸，並且偏磷酸有毒反應方程式為：P2O5+H2O=2HPO3，P2O5+3H2O=2H3PO4，這些酸液滴與未反應的白色顆粒狀P2O5懸浮在空氣中，便構成了“雲海”。
同理，四氯化矽和四氯化錫等物質也極易水解SiCl4+4H2O=H4SiO4+4HCl，SnCl4+4H2O=Sn(OH)4+4HCl，也就是它們在空氣中合形成HCl酸霧，所以也可用作煙幕彈在第壹次世界大戰期間，英國海軍就曾用飛機向自己的軍艦投放含SnCl4和SiCl4的煙幕彈，從而巧妙的隱藏了軍艦，避免了敵機轟炸。現代有些新式軍用坦克所用的煙幕彈不僅可以隱蔽物理外形，而且煙霧還有躲避紅外激光、微波的功能，達到真的“隱身”。