红磷是一种极为有效的阻燃剂，可阻燃含氧高聚物，例如聚碳酸酯 (PC)和聚对苯二甲酸乙二醇酯。红磷的阻燃机理与有机磷系阻燃剂的相似。在400-500℃下，红磷解聚生成白
磷，后者再在水汽存在下被氧化为粘性的磷的含氧酸，而这类酸既可覆盖于被阻燃高聚物材料表面，又可在材料表面加速其脱水炭化，形成的液膜和炭层则可将外部的氧、挥发性可燃物和热与内部的高聚物基质隔开而使燃烧中断。另外，红磷在凝聚相可与高聚物碎片发生作用而减少挥发性可燃物的生成，而某些含磷的物系也可能参与气相反应而发挥阻燃作用。
由此可见，红磷的阻燃机理与被阻燃高聚物的性质有关，其阻燃效率也是如此.例如，红磷阻燃非含氧高聚物的氧指数与红磷的用量成正比，而阻燃含氧高聚物的氧指数则与红磷用量的平方根成线性关系。以80%的红磷阻燃时，被阻燃材料在400℃空气中的质量损失为6%，而未加红磷的在同样条件下的质量损失为70%。这说明红磷的加入大大地提高了的热稳定性。同样，红磷也可抑制热分解的第一阶段，使其热稳定性得以改善。此外，以红磷阻招的的热分解固体产物中有磷酸酯存在，且红磷在中可形成热稳定性很好的P一0键，在高聚物表面形成酯交联，这可以抑制挥发性及低分子量热分解产物的生成，并增大了多环芳香族炭化层的生成速度和减少了烟及有毒气体的释放。