天然气的主要成分是甲烷，同时还含有少量的乙烷、丙烷和丁烷，以及硫化氢、二氧化碳、氮和水气，还有少量的一氧化碳和微量的稀有气体，如氦和氩等。天然气也被称为油田气、石油气或石油伴生气，是工业和家庭的主要燃料之一。不同产地的天然气成分存在一定差异。

在标准状况下，甲烷至丁烷以气体形式存在，戊烷以上则为液体。甲烷是最短且最轻的烃分子，其化学式为CH₄。

为了便于泄漏检测，天然气在送达最终用户前会添加硫醇、四氢噻吩等物质以增加气味。

天然气的每立方燃烧热值在8000大卡至8500大卡之间。每公斤液化气的燃烧热值为11000大卡。气态液化气的比重为0.55，每立方液化气的燃烧热值为25200大卡。每瓶液化气重14.5公斤，总燃烧热值为159500大卡，相当于20立方天然气的燃烧热值。

天然气是一种相对较安全的燃气，它不含一氧化碳，而且比空气轻。一旦泄漏，天然气会立即向上扩散，不易积聚形成爆炸性气体。因此，与其他燃料相比，天然气的安全性较高。