一種以高燃燒熱值的金屬為重要組分的燃料。從熱化學的觀點看，在元素週期表中左上角部分，原子量小的金屬氧化時，都可以獲得高的燃燒熱。它們單位重量（燃料加氧化劑）的燃燒熱和常用燃料（汽油、氫）的比較見圖。由此看出鈹、鋰、硼、鋁、鎂、鈦、矽等金屬的單位燃燒熱大於汽油和氫的燃燒熱。
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火箭或空氣供氧發動機使用燃燒熱高的金屬燃料，例如向液體或固體燃料中添加粒度為0.1～50微米的金屬粉末、金屬氫化物(如LiH、BeH2、B2H6、ΜgH2和AlH3等)、金屬氨化物(如LiNH2)、金屬碳氫化物如LiC2H5、Be(CH3)2、B(CH3)3和Al(C2H5)3等，可以獲得高的推力。
由於金屬燃料的火焰溫度高，燃燒產物顆粒的輻射系數高，能形成非常明亮的火焰。因而廣泛使用鎂、鈦或鋯作燃燒彈、照明彈、閃光霰彈及閃光燈。
炸藥中添加金屬能提高爆破力或推進力。例如 TNT炸藥中添加15％的鋁粉，其能量可提高20％，氣體體積增加30％。金屬還用來提高彈藥的沖擊敏感性。金屬氧炬可用來切割陶瓷和混凝土。雖然金屬燃料有其特性，但價格高，難於點火，不易保持穩定的火焰，應用受到限制。