暖宝宝内的黑粉末主要是由活性炭、蛭石、铁粉构成。暖宝宝由原料层，明胶层和无纺布袋组成。在使用时，去掉外袋，让内袋（无纺布袋）暴露在空气里，空气中的氧气透过无纺布袋，与铁粉接触。在水、食盐的催化下，铁粉发生氧化反应，变成三氧化二铁（Fe2O3）。由于这一氧化反应跟金属镁的氧化反应一样是放热反应，所以会释放出热量。
