对于希腊火的配方和制作方法，后世知之甚少，原因在于拜占庭皇室的严格的保密措施。拜占庭研制和生产希腊火都在皇宫深处进行，身授御令又被牢固控制的加利尼科斯家族控制着整个运作系统。
拜占庭皇帝君士坦丁七世曾谕其子说：“尔宜照料以上诸事，尤须关切管中喷出之海火。倘有人敢问此机密，如寻常有奏问于朕者，尔当严词拒之。”
有关这种武器的所有事情都严格保密，甚至不允许用文字记载下来。所以后世可以征引的希腊文资料中的确少见有关记载，只有几位皇室成员留下了一鳞半爪的资料。
利奥六世皇帝在其战术学中指出，这种“人造火”用虹吸管喷出，而此管由青铜制成，放在战船的前端，能将火射向上下左右各个方面。士兵则用小手筒从铁盾后面放出火。
此后的拜占庭公主安娜科穆宁娜在12世纪初撰写的一部史着中，记录了其父阿历克塞一世皇帝在与意大利比萨人作战所用战舰上装备希腊火的情况。
她记载说：“皇帝知道比萨人擅长海战，因而对即将到来的战争甚感忧虑。故此，他命令匠人用铜抑或铁，铸造起狮子或其它陆上猛兽的头像，兽口要全部张开，然后把它们安装在所建造的每艘船的船头，让人一看到它们，就会心惊胆战。随即，他命人在兽口之中接上管子，以便正对敌人喷射火焰，给人以野兽吐火的印象”。
值得注意的是，她指出兽头是放置于每根馆子的弯曲部位，这同样说明它是虹吸管装置。
拜占庭人不仅对希腊火的配方极端保密，而且为了防止敌人窥探到相关的秘密，甚至很少在战争中应用之，宁可牺牲将士，非到紧急关头，不可示人以武器。
因此有学者认为这种保密工作做的如此到家，以致于几个世纪后，连拜占庭人自己都不再得知希腊火准确的配方了。
倒是拜占庭的敌人们，特别是深受其害的阿拉伯人，通过多种途径对之加以了解，最终掌握了希腊火的技术秘密。
事实上，后世得以了解拜占庭人关于希腊火的相关记载，也要很大程度上归功于阿拉伯人的翻译工作。
不过，他们同样对这种武器的具体情况讳莫如深。参考这些记载，可以总结出希腊火的四大特点：它可以在水上燃烧，它是液体，它用类似于虹吸管的装置喷射，它很可能在喷射的时候发出巨大的轰鸣声，并伴以浓烟。
其中最有价值的，当数“希腊人马克”在十四世纪所著焚敌火攻书。此书的第26节提供了一个配置希腊火的配方：“你可用此法制希腊火。取活性硫、酒石和沥青、煮过的食盐、石油以及普通的油，将他们共煮之，再浸沉之，提起并放在火上。如你愿意的话，可通过漏斗倾之，如前所述，而后点火。火将无法扑灭，除非用尿、醋或砂。”
根据这些资料，大致可知希腊火以可燃并且比重较小的轻质石油，俗称石脑油为主体，在制作时混入一定比例的硫磺、沥青、松香、树脂等易燃物质，通过加热而溶为燃烧性能极佳的液体，可以在水面飘浮和燃烧，并且容易附着在敌船或者落水士兵的身上。
后世1939年，德国学者豪森施坦根据此类希腊火配方，进行了模拟实验，取得了成功，但在解释起火现象时遇到了疑难。因为生石灰遇水产生的热，不足以使希腊火燃料达到发火点，除非是直接点燃。因此还有学者认为，希腊火的确不需要点燃，而是触水即燃，这是因为希腊火的成分之中含有一定量的磷化钙，大概由石灰石、骨炭甚至尿液构成。磷化钙是红棕色或灰色结晶块状物，熔点约1600c，遇水、潮湿空气、酸类能分解，放出剧毒而有自燃危险的磷化氢气体，在潮湿状态下能够自燃。
杜睿虽然不知道历史上希腊火的成分究竟是什么样的，但是却也不难猜到，无非就是原油、生石灰和硫这三种物质，然后在一大釜中加热。
使用的时候，可以用虹吸管中喷出，也可以盛载于陶器中，由人手抛出，像后世的手榴弹一般。而其原理是将希腊火不同的成份放在陶罐中，而当陶罐碎裂时，内里的成分混在一起，就有如一般喷射式希腊火的效果，希腊火当遇水的时候火势会更猛烈，主要作为海上兵器。
据传说，希腊火是在哦南公园668年被一个叫加利尼科斯的叙利亚工匠带往君士坦丁堡的。
加利尼科斯信奉基督教，曾在叙利亚的赫里奥波利斯城从事建筑业，在寻找和研究建筑防水材料时，对化学特别是炼金术多有研究，并且进行了一些实验。
随着阿拉伯人的崛起和扩张，叙利亚成为战火纷飞之地，加利尼科斯便逃往君士坦丁堡，在途经小亚细亚地区时，他发现了当地出产的一种黑色粘稠油脂可在水上漂浮和燃烧。加利尼科斯突发灵感，产生了以之为武器的念头，并借助自己掌握的化学配制技术，进行了多次实验，并获得了成功。
公元678年，阿拉伯哈里发穆阿维叶一世对拜占庭帝国发动了陆地和海上的联合进攻，在陆战受阻后，便集中海上力量，攻占了马尔马拉海东南沿海的基兹科斯，作为发动大规模海上进攻的基地。
6月25日，阿拉伯舰队向君士坦丁堡发动总攻。拜占庭海军出动装有希腊火的小船，对载有攻城器械和士兵的阿拉伯军舰展开了火攻。阿拉伯舰队总指挥法达拉斯命令舰队撤离，但已有大约三分之二的船只被焚毁。
为了躲避拜占庭海军的反围攻，穆阿维叶命令剩余的阿拉伯船只向南撤退。但拜占庭海军乘胜进攻，在西莱夫基亚附近再次动用希腊火，使阿拉伯海军几乎全军覆没。拜占庭人欣喜若狂，于是把拯救了自己命运了神秘火焰称为“防备之火”或“海洋之火”。
公元717年夏季，阿拉伯人兵分两路，再度攻打拜占庭。一路十余万的陆军由哈里发奥马尔二世的弟弟莫斯雷马萨统率，跨过了赫立斯滂海峡，从色雷斯方向严密封锁了君士坦丁堡与欧洲的陆地联系。
同时，阿比杜斯率领近两千艘阿拉伯战船团团围住了君士坦丁堡的水上进出口，此外还有后备部队不断的从其他地区调拨过来。阿拉伯军队在尝试了陆上进攻未果之后，便决定采取封锁的战术，把君士坦丁堡变为一座死城。
9月1日，阿拉伯人的一支舰队企图封锁金角湾，拜占庭皇帝利奥三世立即命令舰队出战，使用希腊火烧毁了二十艘阿拉伯战舰，其余的军舰则均被俘获。
此后，因惧怕希腊火的攻击，阿拉伯舰队再也不敢突入金角湾，坐视拜占庭运粮船向君士坦丁堡运去补给。
公元718年春天，利奥三世在得到了准确情报之后，伺机出兵，使用希腊火摧毁了阿拉伯舰队。在这次围城战中，阿拉伯军队一共使用了2560艘船只，回到叙利亚和亚历山大港的却只剩下5艘。
这次战争结束后，在海战中发挥了重大作用的“海上之火”被给予极