低NO_x燃焼の一種．二段燃焼法ともいう．サーマルNO_x対策とフューエルNO_x対策とで，考え方が異なる．すなわち前者においては，第一段で燃料過濃燃焼を行わせて，その低温と酸素不足のゆえにNO_xの生成を抑制した上で，二次空気を送って完全燃焼させる．その際，第二段の燃焼が起こるまでに熱損失を起こさせて，温度上昇を抑制する．一方，後者においては，燃料過濃（当量比1.3付近）で燃焼する第一段でフューエルNを最少量のNO＋HCN＋NH₃にした上で高温に保ち，HCN＋NH₃がN₂に分解した後，第二段の燃焼を行わせる．ガスタービンの二段燃焼（再熱）サイクルはサイクルの改善が主眼で，目的が異なる．また，冷炎が先行する燃焼も二段燃焼と呼ばれることがある．