Brandstedets temperatur for brandredningsoperationer er generelt 600 grader -1000 grader, og strålevarmen er 115 kW/(m²·s)-200 kW/(m²·s), så branddragten har brug for at have en god termisk isoleringsevne for at minimere varmeskader på bæreren inden for en vis tidsperiode. Når branddragten er mellem varmekilden og den beskyttede brandmand, vil varmen blive overført til indersiden af branddragten gennem den kombinerede effekt af varmeledning, konvektion og stråling. På grund af reflektionseffekten af stofoverfladen og stoffets absorptionseffekt har den en vis termisk isoleringsevne.
Den termiske ledningsevne af stoffibre er meget større end den termiske ledningsevne af luft, så når varme overføres fra ydersiden til indersiden af branddragten, er der en vis forsinkelse sammenlignet med den direkte overførsel af den samme afstand og tid i luft. Antallet af lag branddragtsstof, stofegenskaber, kropsform og slidstatus har alle indflydelse på tykkelsen af luftlaget. En mindre tykkelse af luftlaget under tøjet har for lidt modstandsdygtighed over for varmeenergi, hvilket er let at forårsage andengradsforbrændinger på huden; men en for stor luftlagstykkelse vil frembringe en termisk konvektionseffekt og fremme varmeoverførsel.
Den termiske isoleringsevne af branddragter er tæt forbundet med varmeledningsevnen af fiberråmaterialer, det strukturelle design af branddragter og strukturen af stoffer og foringer. Ved udvælgelsen af branddragtsfibre vælges tekstilfibre med dårlig varmeledningsevne for at gøre det vanskeligt for varmen fra eksterne varmekilder at blive overført til menneskets hud, og derved forbedre den termiske isolering af branddragter. I den strukturelle udformning af branddragter minimeres åbninger og suturer med lækage så meget som muligt, og branddragtsstoffer med passende tæthed vælges for at reducere de direkte kanaler for varme fra omgivelserne, der skal overføres indad, og derved opnå formålet med at optimere den termiske isoleringsevne af branddragter; jo tættere tykkelsen af luftlaget er på en rimelig værdi, jo større er varmeoverførselsmodstanden og jo bedre varmeisoleringsevne.