Ο προγονός του
Η χρήση παρεμφερών εμπρηστικών όπλων φαίνεται να αποτελεί μακρά παράδοση της ελληνικής πολεμικής τέχνης, με τον Θουκυδίδη να αναφέρει χρήση ενός είδους φλογοβόλου στη μάχη του Δηλίου το 424 π.Χ.
Η σύστασή του
Η πλέον διαδεδομένη θεωρία περί σύστασής του «θέλει» το νιτρικό κάλιο ως βασικό συστατικό, κάτι που θα καθιστούσε το υγρόν πυρ μια πρώιμη μορφή πυρίτιδας. Η θεωρία αυτή ωστόσο απορρίπτεται από πολλούς για διάφορους λόγους. Άλλη θεωρία κάνει λόγο για μείγμα με βάση τη μη εσβεσμένη άσβεστο, και μια άλλη για φωσφορούχο ασβέστιο (όταν έρχεται σε επαφή με το νερό παράγει φωσφίνη, που αναφλέγεται αυτόματα, και φαίνεται να «συμφωνεί» με τις αναφορές ότι η ουσία συνέχιζε να καίει και στο νερό, ωστόσο θεωρείται ότι η ανάμειξη με νερό δεν ήταν απαραίτητη για την ανάφλεξη, βάσει αναφορών). Η χρήση πετρελαίου ως βάσης θεωρείται βέβαιη από πολλούς ερευνητές – κάτι που ενισχύεται από το γεγονός ότι οι Βυζαντινοί είχαν πρόσβαση σε πετρελαιοπαραγωγές περιοχές (το πετρέλαιο ήταν γνωστό ως «νάφθα» ή «μηδικό έλαιο»). Εκτιμάται ότι το μείγμα θα περιελάμβανε και ρητίνες ως πηκτικά, για να μπορεί να κολλάει στον στόχο.