氧气的情况下，丁烷燃烧时会产生二氧化碳和水蒸气：如果氧气不足，会产生水蒸气和碳（炭黑）或一氧化碳。丁烷在空气中燃烧产生的最高火焰温度为2243 K（1970 °C）。丁烷是石油裂化反应的产品之一。作为一种石油产品，正丁烷的日常用途包括家用液化石油气，亦用于打火机和可携式丁烷气炉中作燃料。正丁烷是杜邦法合成马来酸酐的原料，此反应的催化剂是焦磷酸钒酰（(VO)(PO)）。此外，丁烷还可以用来合成丁烯、二硫化碳等。正丁烷通过自由基取代反应生成各种氯代丁烷。取代时，两种氢原子的取代速率不同，