隔热服一般由五件套组成：耐高温头罩、耐高温上衣、耐高温裤子、耐高温手套、耐高温鞋罩。常用的款式有联体隔热服、分体隔热服、带呼吸器背囊隔热服。隔热服一般选用铝箔复合材料，常用的有：铝箔复合纯棉布、铝箔复合玻纤布、铝箔复合石棉布、铝箔复合芳纶布、铝箔复合碳纤维布等等。
隔热服一般由三层以上的功能材料组成。表层为铝箔材料，铝箔材料具有良好的防热辐射性能，能有效的反射95%的热辐射减轻隔热服内层的高温压力，铝箔材料经过抗折处理后理论上可反复折叠5000次以上。第二层为耐高温基布，耐高温基布起主要的保护作用，在接触特定的高温或明火不会发生燃烧、热熔、碳化，能有效阻止热量传导，保护内层的隔热层。隔热服的内层为阻燃隔热层和舒适阻燃层，阻燃隔热层一般由耐高温阻燃隔热毡组成，阻燃隔热毡能有效的增加隔热服的耐热时间，增加使用者的可持续工作时间。阻燃舒适层是直接接触人体的部分，多为纯棉阻燃材料舒适、透气、吸汗。
人体皮肤在44度以上出现烧伤，最先发生创痛形成一度烧伤，继而起泡，出现二度烧伤。在55度时，一度烧伤维持20 s，以后二度及三度烧伤相继出现，在72度时，则完全烧焦。对人体造成伤害的热源有：火焰（对流热）、接触热、辐射热、火花和熔融金属喷射物。高温气体和热蒸汽、电弧所产生的高热等。在高温环境中，穿着热防护服可以使皮肤的升温速率降低，并提供穿着者反应和逃离的时间，以避免或减轻热源对人体的伤害。
隔热服的热防护性能也与热源热量转移的方式有很大关系。通常热量传递的方式有热对流、热传导、热浮生以及以上三中方式的结合。
1、 热对流。是指热量由各种高温气体和热蒸汽来传递。织物防热对流性能主要与织物的重量、密度、透气性等密切相关。增加织物的重量可提高引起皮肤二度烧伤所需的时间。同时，多层织物也比单层织物具有更好的防热对流效果。
2、 热传导。是指热量以火花、熔融金属喷射物等为载体，接触服装并将热量通过服装传递到人体，从而对人体造成伤害。对于由防火外层、防水透湿层、隔热防火层和防火内层组成的多层结构隔热服来讲，防热传导性能主要取决于隔热层。同时，增加热源温度和热源与织物接触时间的压力，都会降低隔热服的防热传导性能。而隔热服含湿率对热传导性能的影响取决于水分的含量和水分在隔热服中所处的位置。
3、 热辐射。是指热由物体沿直线向外辐射出去。热辐射的本质是物体由于温度而引起的热量辐射，其大小与热源绝对温度的四次方成正比，热辐射是造成受害者伤害的主要传热形式之一，即使是具有火焰的燃烧，其能量中也包括高达80%的热辐射。织物防热辐射性能与织物重量、厚度、密度，以及织物表面状况有直接关系。重或厚的织物具有较高的防热辐射性能；同时，在纤维表面镀铝，在织物重夹杂以些碎铝箔，或在织物表面复合铝箔，使织物表面具有较高的反射率和良好的导电性，可以大大提高织物的防热辐射性能。
总的来说，隔热服主要是通过隔热、反射、吸收、碳化隔离等屏蔽作用来实现防护目的的。
美国消防安全协会（nfpa）的规范 MFPA—1971与欧洲标准规范EN-469，均要求隔热服必须由四层组成，即防火外层、防水透湿层、隔热防火层、防火内层。通过黏结的办法把具有各种功能的材料结合在一起，使隔热服成为阻燃、透湿、防水等多功能的载体，提供全方位的保护。
（1） 防火外层（The Outer Shell Fabric） 。阻燃防火层为隔热服的最外一层，它直接与火源、热源相接触。在应用中会受到各种磨损、钩挂作用，因此要求外层具有永久阻燃防火性能，包括防止直接灼烧的热传导性能和防辐射热的渗透性能，同时还要有足够的强力和耐撕裂能力。常采用耐高温阻燃纤维来制作防火外层，包括改性阻燃纤维和本质型耐高温阻燃纤维。欧美等国的隔热服的防火外层主要采用芳纶，杜邦研发的 Nomex RⅢA面料含Nomex R、Kevlar R纤维和P-140防静电纤维，使防护服具有优异的阻燃性、热防护性和防静电性能。芳砜纶的开发成功改变了我国耐高温产品依赖进口的局面。由于芳砜纶没有熔点，而且分解温度在400℃以上，不熔融，不收缩或仅呈微小收缩，所以很适合单独使用或与其他纤维混纺用作防火外层。由于本质型耐高温阻燃纤维的合成工艺复杂、技术难度大、成本高，世界上能够生产这些纤维的国家不多。因此在阻燃和耐高温要求不高的场合，大量应用各种阻燃整理纺织品和阻燃改性纤维。应用量较大的阻燃改性合成纤维有阻燃涤纶、阻燃锦纶、阻燃腈纶和阻燃黏胶纤维等，天然纤维有阻燃棉纤维、阻燃羊毛纤维等。
（2） 防水透湿层。在外层下面有防水层，用于防止水、腐蚀性液体等进入，同时排除人体湿气。过去通常采用氯丁橡胶涂层织物，现在采用聚四氟乙烯微孔薄膜（简称为PTFE）,可以既防水又透气，以防止在身体与隔热服之间产生热压。我国的97式消防战斗服就采用了这种材料。专利CN 101001547A 中公开的美国杜邦公司的一种用于消防员的防护服，其透气防潮层为厚度12~250µm的四氟乙烯基聚合物。复合OSHAFire Brigades Standard 材料主要有：氯丁橡胶涂层芳香族聚酞胺织物，戈尔特克（GorerexTM）织物，戈尔特克斯加氯丁橡胶涂层织物，涤、棉氯丁橡胶涂层织物等。
（3） 防水隔热层（The Thermal Barrier Fabric）。隔热层是处于隔热服面料的中间层，用于防止热量的传入，以提高消防人员或高温作业人员的耐受时间。所以隔热层材料要有良好的隔热、防辐射热性能和良好的透湿性能。一般选用服用性能较好的永久性阻燃短纤维做成薄型毡类非织造布，如100%防水阻燃羊毛、芳香族聚酰胺的针刺织物及芳香族聚酰胺的非织造絮垫。美国军用军用材料开发机构（AMDRC）的陆军军部提出了两种绝热材料：43%涤纶短纤维和57%聚烯烃微细纤维：100%涤纶的树脂固定（Resin.Stabilized）絮垫 [37]。杜邦公司用水射流喷网法生产的Nomex和Kevlar纤维混合非织造不Sontara 可以用作服装的热绝缘层，由于其体积的蓬松性和静止空气的绝缘特性，使其比同样面密度的机织材料增加50%~100%的热防护性能，可以用较低的重量获得同等或较高的热防护性能。
（4） 防火内层（The Inner Layer）。防火内层要求柔软舒适，有良好的吸湿透湿性能，在阻燃防护服中加入衬里层主要是从舒适性的角度进行考虑，可以防止外层织物与人体直接接触而产生刺痒感，而且若该层选材合理，还可以达到良好的排汗效果，使工作人员在穿着隔热服时更加舒适。
隔热服的性能：
耐热性能：大火可以使温度在几分钟内升至600℃。即使在未直接失火的房间内温度也有300℃左右，可以熔化塑料的高温足以置人于死地。热防护服主要用于高温作业，须在高温下保持自身所具有的各项物理力学性能，不发生收缩、熔融和脆性碳化。
阻燃性：阻燃性是指织物遇到特别高温或火焰时难燃或不燃；织物着火时能遏制燃烧蔓延，并且火源一旦撤离能立即自行熄灭。火灾中，最严重的烧伤往往发生于人们衣服着火的部位，所以隔热服的阻燃性能是非常重要的。
隔热性：在隔热服的使用过程种，一般是织物的某一面去迎接火焰，而内侧则很少接触火焰，这就要求隔热服织物具备抵抗火焰从一侧烧透到另一侧的性能，所以还需考虑织物对火焰的烧透性能。在隔热服的实际使用中，大多数使用者并不直接接触火焰，而外界热量以热对流、热辐射、热传导形式传递给人体，对人体造成伤害。隔热服必须具备较好的减缓和组织热量传递的性能，避免热源对人体造成伤害。热防护服必须具备较好的减缓和阻止热量传递的性能，避免热源对人体造成伤害，给高温环境下工作的隔热服使用者提供良好的安全防护。隔热服的隔热性，不仅与隔热服纤维原料的导热性有关，更于服装的设计、服装面料、衬料、里料的结构有很大关系。
防液体透过性：它是指隔热服具有的阻止高温水、油、溶剂或其他液体通过服装纤维材料、织物内孔隙、服装接缝处、针孔的性能。隔热服防液体透过性能与服装用纤维材料性质、织物结构及服装结构有关。
服用性能和穿着舒适性：隔热服除了具备热防护性能外，还必须具有良好的服用性能和穿着舒适性，如具有一定的拉伸强度、撕破强度、耐磨性、染色牢固度和耐洗性，还应有一定的热湿传递能力，以利于人体热量散失和汗蒸发，具有较低的生理负荷。
