金属氢氧化物的阻燃剂作用主要是吸热分解放水。当添加到高填充量的聚合物中时，阻燃聚合物在热分解时由金属氢氧化物带来——一系列物理作用：吸热分解释放水和氧化物以抵消聚合物的热量，蒸发水的吸收热量，形成的水蒸气稀释了可燃气体，填料的高比热容和碳化作用会中断或延缓聚合物的燃烧。

两者的阻燃机理相似。氢氧化镁和氢氧化铝的热分解过程是：热分解产生的气态水可以覆盖火焰，排出氧气，稀释可燃气体，并在与火焰接触的塑料表面形成隔热层，防止可燃气体的流动，防止火焰的蔓延，类似于磷系阻燃剂的碳化。这两种阻燃剂的分解产物是无毒物质，会产生矿物相，尤其是氢氧化镁，它与酸的中和能力比氢氧化铝强，能更快地中和塑料燃烧过程。产生酸性和腐蚀性气体（SO2、NO2、CO2等）。

氢氧化镁的分解能（1.316kJ/g）高于氢氧化铝（1.051kJ/g），热容量也高出17%，有助于提高阻燃性效率。

MH的发烟量较低，且MH的发烟浓度低于ATH。

含氢氧化铝的燃料的抑烟性高于氢氧化镁混合物，抑烟性不如氢氧化镁。氢氧化镁碳化作用强，碳化量大，从而提高阻燃效率，减少发烟量。氢氧化镁的热分解温度为330℃，氢氧化铝的热分解温度为210℃，比氢氧化铝高100℃，所以填充氢氧化镁阻燃剂的塑料可以承受较高的加工温度，因为在塑料加工过程中提高加工温度有利于加快挤出速度，缩短成型时间

氢氧化镁和氢氧化铝是两种不同的阻燃剂，除了对环境的影响相同外，两种阻燃剂在热反应、分解温度、阻燃能力等方面都有明显的不同，氢氧化镁阻燃剂的性能优于氢氧化铝阻燃剂。