Zrkonium je stabilní na vzduchu při pokojové teplotě ve svém hustém stavu, ale jeho prášek, hobliny nebo vločky jsou vysoce hořlavé. Může samovolně hořet nad 200 stupňů nebo prudce hořet při kontaktu s otevřeným plamenem, přičemž vyzařuje jasné bílé světlo a tvoří oxid zirkoničitý (ZrO₂). Může dále hořet v oxidu uhličitém nebo dusíku; jemný zirkonový prášek může dokonce samovolně hořet nebo explodovat.
Bod vznícení: Hustý zirkonium vykazuje významnou oxidaci a hoření pouze nad přibližně 1852 stupni (bod tání), ale zirkonový prášek se může vznítit při přibližně 200 stupních. Při kontaktu s teplem, třením, jiskrami nebo oxidačními činidly je vysoce náchylný ke vznícení a dokonce k výbuchu.
Vlastnosti spalování: Při spalování uvolňuje silné světlo a vysoké teploty (až 1500–2000 stupňů). Hlavním produktem je ZrO₂ (bílý, dráždivý kouř). Je nerozpustný ve vodě a neměl by se hasit vodou (protože to může zhoršit reakci). Vhodnými hasicími prostředky jsou suchý písek, kovová hasiva třídy D nebo oxid uhličitý.
