Palamisen hienompi nimi on pyrolyysi. Siinä puusta samanaikaisesti haihtuu kosteutta, puun ainekset kaasuuntuvat ja yhtyvät ilmakehän hapen kanssa. Lämpöenergia vapautuu, kun kaasuuntuneet ainekset regoivat sitoutumalla happeen.
Puun sisältämistä aineista hiili ja vety antavat palaessaan pääosan siitä lämmöstä, joka puuta poltettaessa vapautuu.
Mineraalit jäävät näkyviin tuhkan muodossa.
Kuivassa puussa jäljellä oleva vesi höyrystyy ja haihtuu. Kosteuden haihtuminen pyrolyysissa sitoo lämpöenergiaa. Siksi märkä puu lämmittää huonommin kuin kuiva.
Kuivan polttopuun kosteusprosentti on kymmenen tietämillä. Suomen ilmastossa puu kuivuu sateen pitävän katoksen alla vuodessa tai kahdessa. Kuivan klapin erottaa tuoreesta ja kosteasta lyömällä kahta halkoa vastakkain. Mäjähtävä ääni kertoo, että puuta pitää vielä kuivata. Klapeista, jotka ovat valmiit poltettaviksi, syntyy yhteen lyötäessä kirkas kilahtava ääni.
Kuivasta puusta syntyy poltettaessa vähemmän savua kuin märästä puusta. Savu sisältää paitsi vesihöyryä myös luonnon ja ihmisen kannalta ikäviä hiukkasia ja PAH-yhdisteitä.
Polttopuun energiamäärä on suorassa suhteessa puun painoon. Tiheä, painava koivu sisältää tilavuusyksikköä kohti enemmän energiaa kuin esimerkiksi mänty. Painoyksikköä kohti energiasisältö on käytännössä sama puulajista riippumatta.
Kuiva puu antaa noin kaksi kolmasosaa energiaa verrattuna vastaavaan kilomäärään kivihiiltä. Polttoöljystä saadaan painoyksikköä kohti kaksinkertainen määrä energiaa puuhun verrattuna. Myös uunin ja sen tulipesän muotoilu vaikuttaa siihen kuinka paljon puun sisältämää energiaa saadaan hyödynnettyä huonelämmöksi.
Läheltä korjattu puu voittaa kilpailijansa kuljetuskustannuksissa. Esimerkiksi kesämökin rakennusjäteestä saa pilkottuna ja kuivana "ilmaista" lämpöenergiaa.
Tulipesistä siivotun tuhkan voi käyttää maanparannusaineena. Lehtipuun ja erityisesti koivun tuhka on emäksistä. Sitä levittämällä korvaa happaman kasvimaan kalkituksen.