V malej hlave bezpečnostného zápasu sa odohráva veľa zaujímavej chémie. Bezpečnostné zápalky sú „bezpečné“, pretože nepodliehajú samovoľnému horeniu a nespôsobujú chorobu ľudí. Musíte zapáliť bezpečnostný zápas proti špeciálnemu povrchu, aby ste ho zapálili. Naopak, skoré zápasy sa spoliehali na biely fosfor, ktorý je nestabilný a pravdepodobne sa vznieti do vzduchu. Druhou nevýhodou použitia bieleho fosforu je jeho toxicita. Pred vymýšľaním bezpečnostných zápasov ľudia ochoreli chemickým vystavením.
Hlavy zápaliek bezpečnostných zápaliek obsahujú síru (niekedy sulfid antimónu III) a oxidačné činidlá (zvyčajne Chlorečnan draselný), s práškovým sklom, farbivami, plnivami a spojivom vyrobeným z lepidla a škrobu. Nárazový povrch sa skladá z práškového skla alebo kremeňa (piesok), červeného fosforu, spojiva a plniva.
Hlavy zápasov sú obyčajne červené. Toto nie je prirodzená farba chemikálií. Namiesto toho sa na koniec zápasu pridá červené farbivo, čo znamená, že je to koniec, ktorý sa vznieti.