Wodór jest najobficiej występującym i najbardziej odnawialnym źródłem energii i jest najważniejszym składnikiem każdego zastosowania paliw tlenowych.  W wyniku spalania wodoru i tlenu powstają tylko dwa produkty uboczne: uwolniona energia w postaci ciepła i woda (H2O).  Jeśli rozdzielić wodę na wodór i tlen, a następnie ponownie połączyć je poprzez spalanie, rezultatem jest woda, co sprawia, że jest to prawdziwie "zielone" źródło energii.

Pomimo obfitości wodoru, potrzeba ogromnej ilości energii, aby rozdzielić wodę na wodór i tlen, aby jego energia była konkurencyjna w stosunku do innych gazów paliwowych, więc jego cena nie odzwierciedla jego dostępności.

Stosowanie paliw tlenowo-wodorowych nie jest nowością w przemyśle obróbki plastycznej metali.  W przeszłości wodór był paliwem z wyboru w takich zastosowaniach jak cięcie podwodne i specjalne zastosowania spawalnicze, takie jak spawanie aluminium lub ołowiu.  Obecnie wodór tlenowy jest nadal stosowany, gdy potrzebny jest płomień pozbawiony zanieczyszczeń - takich jak węgiel emitowany podczas spalania zwykłych paliw węglowodorowych.  Formowanie szkła laboratoryjnego, polerowanie szkła akrylowego i topienie metali szlachetnych to powszechne zastosowania płomieni wodorotlenowych. 

Harris zaleca używani sprzętu acetylenowo-tlenowego o równym ciśnieniu do zastosowań tlenowo-wodorowych z jednym wyjątkiem: potrzebny jest regulator z 350 CGA na butli wodorowej.  Złącze 350 jest generalnie przeznaczone do gazów paliwowych pod wysokim ciśnieniem (>500 psig) w przeciwieństwie do bardziej powszechnego złącza CGA 510 przeznaczonego tylko do butli z gazem paliwowym pod niskim ciśnieniem.  Mimo, że wodór jest znacznie cieńszy niż acetylen i wymaga zastosowania zupełnie innego stosunku paliwa tlenowego, rezultatem jest gorący, czysty, stabilny płomień przy ustawieniu właściwego ciśnienia gazu.  Odnieś się do tabeli końcówek acetylenu Harrisa aby ustawić prawidłowe ciśnienie gazu i upewnij się, że używasz odpowiedniego mieszalnika i rury / kombinacji końcówek do danego zastosowania.

Podczas zapalania płomienia tlenowo-wodorowego, to jest blady z praktycznie bez koloru.  Wynika to z faktu, że nie ma praktycznie żadnego węgla, co różni się od tradycyjnego płomienia paliwa węglowodorowego.  Płomień wodorotlenowy będzie trudny do zauważenia w świetle dziennym lub w jasno oświetlonym pomieszczeniu, więc należy zachować szczególną ostrożność - niewiele jest bardziej niebezpiecznych niż płomień, którego nie widać.

Oprócz widoczności i kosztów, inną wadą stosowania wodoru jako paliwa alternatywnego jest jego większa skłonność do wycieków.  Wynika to z faktu, że jest to najcieńsza dostępna substancja i może być trudna do zatrzymania, jeśli nie jest odpowiednio zarządzana.  Przed zapaleniem płomienia należy zawsze dwukrotnie sprawdzić, czy nie ma wycieków.