暖寶寶的反應原理為利用原電池加快氧化反應速度，將化學能轉變為熱能。為了使溫度能夠持續更長，產品使用了礦物材料蛭石來保溫。因為產品在使用前不能發生反應所以袋子材質要很特別，由原料層，明膠層和無紡布袋組成。無紡布袋是採用微孔透氣膜製作的。它要有一個常規不透氣的外袋——明膠層。在使用時，去掉外袋，讓內袋（無紡布袋）暴露在空氣裡，空氣中的氧氣通過透氣膜進入裡面。放熱的時間和溫度就是通過透氣膜的透氧速率進行控制的。如果透氧太快，熱量一下子就會放掉，而且還有可能燙傷面板。如果透氧太慢，就會沒有什麼溫度。使用後為黑褐色固體，其中含碳粉、氯化鈉固體、三氧化二鐵固體以及含鎂鋁的鹽類。
