Cuando se prende la mecha, la pólvora del motor comienza a arder. La reacción genera gases muy calientes que salen expulsados a gran velocidad por la parte inferior del cohete. Según el principio de acción y reacción descrito por Newton, esos gases empujan el cohete hacia arriba. En pocos segundos alcanza varios cientos de metros de altura.

En el interior del cohete existe además una espoleta, una segunda mecha de combustión lenta. Su función es retrasar la explosión hasta que el cohete ha ascendido entre 500 y 1.000 metros. Cuando la espoleta llega a la carga explosiva, ésta se enciende y libera de golpe toda la energía acumulada. Como los gases no tienen espacio para escapar, la carcasa se rompe bruscamente y produce el característico estallido del chupinazo.

A diferencia de otros fuegos artificiales, el cohete del chupinazo no busca crear efectos visuales espectaculares. Su objetivo principal es generar un sonido potente y reconocible. La detonación puede alcanzar unos 133 decibelios, una intensidad comparable a la de un avión durante el despegue. El humo blanco que aparece después se debe a las partículas producidas durante la combustión, que dispersan la luz en todas direcciones.