铝热剂是把铝粉和某些金属氧化物混合，例如三氧化二铁，按一定比例配成的呈粉红色混合物，点燃之后，反应十分猛烈，瞬间释放放出大量的热，温度可到3000℃。不要说熔点一千多度的钢铁，就连混凝土也要瞬间软化。这个反应叫做铝热反应，是法国化学家戈尔施米特于1895年发明的。在工业上常用这种方法冶炼难熔的金属或进行金属焊接。铝粉在军事上也常用于炸药有效成分，例如黑梯铝炸药，就是黑索金-梯恩梯熔铸含铝炸药，广泛用于大威力炮弹或鱼雷战斗部。自然，手榴弹领域也有铝热剂的应用。
装药的类型决定着手榴弹的用途。在战场上，士兵们除了需要杀伤爆破型的手榴弹，还需要一些燃烧、发烟等用途的手榴弹，其中燃烧手榴弹是战士们的最爱。早期有很多国家装备过白磷燃烧手榴弹，但白磷的缺点比较多，例如燃烧温度过低，燃烧时发出的浓烟有剧烈毒性等等。
美军在二战后期，把标准的MARK II手榴弹改进为铝热剂手榴弹，在弹体内加入了少量铝粉和氧化铁粉(铝热剂配方)，爆炸时除了铸铁外壳爆裂成几百个小碎片，铁铝也会反应，变成氧化铝和沸腾的铁水，使手榴弹威力明显增大。能够对付一般的爆炸物不易摧毁的东西，可用于破坏、瘫痪或摧毁车辆、武器系统、掩体或弹药。
例如在游戏《使命召唤》诺曼底登陆夺取奥克角的战斗中，就需要使用M14燃烧手榴弹来摧毁德军的大炮，这种手榴弹的主装药是一种改进型铝热剂，燃烧温度达2200℃，能够烧穿几厘米厚的均质钢板。由于其燃烧时不依赖空气中的氧气，甚至能在水下燃烧。这枚手榴弹的唯一缺点是弹体重达1公斤 ，普通士兵只能投掷 25 米，作战距离太近。
按照二战美军轻武器教学片的内容，在步兵袭击敌方炮兵阵地和铁路线时，可以用铝热剂手榴弹塞进炮膛里，将大炮或铁轨道口烧至渣。美军在越战的时候也把铝热剂手榴弹配备给特种部队，用来在特种作战中烧掉越南军队的武器设备，不过一般只发给班长，普通士兵使用不慎容易伤及自身。
美军在越战时期还专门研制了发射铝热剂燃烧弹的M202肩射式火焰喷射器，用于弥补燃烧手榴弹投掷距离较近的不足。M202采用一筒四管的发射具，装载66毫米燃烧火箭弹，装药为0.61公斤的TPA（增稠三乙基铝），有效射程200米，四发齐射可以覆盖燃烧的面积为500平方米。
2017年3月，乌克兰哈尔科夫市的国防部第65军火库发生猛烈爆炸，爆炸造成的弹药损失高达10亿美元以上。事后经调查，是由无人机携带俄制ZMG-1型铝热剂手榴弹，到弹药库上空后投掷引发的爆炸。
这次被炸的第65军火库是乌克兰最大的军火库，整个弹药库都包在厚厚的水泥墙壁中，外围还有近百名士兵守护，想要从地面突袭、引爆弹药库，简直难于上青天。但现在一架小小的无人机携带一颗铝热剂手榴弹，就轻松完成了任务。
2011年，美军特种部队在阿富汗巴基斯坦边境突袭并击毙了本拉登，参与行动的一架隐身黑鹰直升机遇到故障，坠毁在拉登住宅的外面。在击毙拉登以后，撤退的美军特种部队炸毁了这架故障直升机，就使用了铝热剂手榴弹。
美军使用ALSG814型铝热剂燃烧手榴弹摧毁了直升机，这种重型手榴弹可装填615克铝热剂，剧烈燃烧时间长达30-40秒。
美军铝热剂手榴弹炽热的火焰烧毁了坠落直升机的机身，以铝热剂手榴弹的巨大威力，本来是可以把整个直升机都烧成渣的，但却残留了尾梁、尾桨等部件，最终令这架“隐形黑鹰”曝光。有军事专家分析美军可能故意没有彻底毁掉这架绝密飞机，目的是为了警告潜在对手，美军能在任何作战区域来去自如！
