رأس عود الثقاب يحتوي على مادة مؤكسدة مثل كلورات البوتاسيوم (KClO₃)، ومواد سريعة الاشتعال، بالإضافة إلى مواد لاصقة ومسحوق زجاج أو رمل.
الجانب الخشن في علبة الثقاب يحتوي على الفوسفور الأحمر ومواد لاصقة ومسحوق زجاج أو رمل.
عند حك العود بالعلبة تُحوّل حرارة الاحتكاك كمية ضئيلة من الفوسفور الأحمر إلى فوسفور أبيض يشتعل تلقائيًا في الهواء، فتتحلل كلورات البوتاسيوم محررةً الأكسجين:
2KClO₃ → 2KCl + 3O₂
فيشتعل رأس العود والخشب بشدة بوجود الأكسجين الوفير.