在石灰窑炉的上部炉料逐渐被上升的窑气加热，水分蒸发，当温度超过700℃后，炉料开始燃烧。窑气由煅烧段带来的热油45%在这一段用以将物料预热到900℃，而本身冷却到50-100℃。鉴于窑气带来的热比预热段所需的要多，因此，预热段高度对燃料的利用效率有很大的意义。预热段高些。可以使传热进行得完全些，减少燃料消耗，但是过高时，因传热速度太小，也是不经济的。
       石灰石在800-900℃下开始显著分解，这就是煅烧段的起点，当煅烧产物冷到800-850℃时，就是这一端的终点。全段长约占窑炉高三分之一，中间温度达1100-1200℃。在窑炉下部的冷却段中，生石灰被冷空气所冷却，出口时温度可以降得很低。以上三个区域相互位置大体是恒定的，但界限并不十分显著，一般的分布如下：预热段25%总体积，煅烧段50%总体积，冷却段25%总体积。
       保持窑炉正常及高效率操作的最主要条件是维持窑炉内温度的分布正常和稳定，窑内温度如果太低，则碳酸钙分解速度将减慢，结果，在石灰中有许多未烧透的石灰石存在，如果窑温过高，则会使石灰过烧，而且又使炉料大块或附在壁上的危险，情况严重时，不仅阻碍通风，亦能阻碍炉料下降，并将窑炉壁破坏。所以窑温超过1100-1200℃是不允许的。