消防服外層直接與火焰接觸，應具備優良的防火阻燃性能。國外常選用聚苯并咪唑(PBI)作為消防服外層面料，PBI具有優良的耐熱、阻燃及熱穩定性，但透氣性和耐光性較差。間位芳綸(Nomex)具有良好的阻燃耐熱性，被我國消防服廣泛使用，然而，其熱穩定性較PBI類織物差，因此，國內有學者嘗試在Nomex織物中加入阻燃粘膠，以改善該類織物的熱穩定性。此外，也有學者研究了聚酰亞胺纖維制做消防服阻燃外層面料的可行性，結果表明，該面料阻燃性能與熱防護性能高于GA 10—2014 標準指標要求，其力學性能、色牢度等方面也符合標準要求。

 

    防水透氣層用于防止外部水滲透服裝內部，同時促進人體內部的熱量散失。常用的防水透氣膜有PTFE，PU，PVDF多微孔膜等。PTFE 微孔膜具有良好的防水透氣和耐高溫性能，新一代國產PTFE微孔膜，具有自動抗油脂性能，緩解了以往消防服多次使用后防水透氣性能嚴重下降問題，與美國eVent面料性能相比，新一代PTFE膜在防水、透氣、抗油與耐用性上已達到前沿水平。此外，利用靜電紡絲技術對聚偏氟乙烯進行處理，制備的 PVDF膜，能保證該多微孔膜良好的熱穩定性。

 

    隔熱層能夠有效阻隔外部向人體的熱傳導和熱輻射，國內已有相關學者將消防服的隔熱層與舒適層合并，減少服裝的約束性，并將高吸水性材料附加在這種結構上，可保持皮膚干燥，改善著裝的舒適性，減少體內熱蓄積。在隔熱層材料上增加反輻射涂層，也可有效提高服裝的隔熱性能。

 

    除服裝外，消防設備所用的材料也應具備優良的防火隔熱性能。暴露在高溫環境下的呼吸器，可能發生熱降解或熔化。