隧道防火涂料的防火機理大致可歸納為以下五點：
(1)本身具有難燃性或不燃性，使被保護基材不直接與空氣接觸，延遲物體著火和減少燃燒的速度。
(2)隧道防火涂料除本身具有難燃性或不燃性外，它還具有較低的導熱系數，可以延遲火焰溫度向被保護基材的傳遞。
(3)隧道防火涂料受熱分解出不燃惰性氣體，沖淡被保護物體受熱分解出的可燃性氣體，使之不易燃燒或燃燒速度減慢。
(4)含氮的隧道防火涂料受熱分解出NO、NH3等基團，與有機游離基化合，中斷連鎖反應，降低溫度。
(5)膨脹型隧道防火涂料受熱膨脹發泡，形成碳質泡沫隔熱層封閉被保護的物體，延遲熱量與基材的傳遞，阻止物體著火燃燒或因溫度升高而造成的強度下降。隧道專用防火涂料分類：飾面隧道專用防火涂料；木材隧道專用防火涂料；鋼結構隧道專用防火涂料。