672年，阿拉伯舰队兵临君士坦丁堡城下，拜占庭帝国危在旦夕之时，加利尼科斯发明的希腊火成为了帝国的一场及时雨。依靠这种神秘武器的强大威力，拜占庭先后于674 -678 年、717-718 年的两次阿拉伯大围攻中幸存下来，并且乘胜追击，战果颇丰。此后关于希腊火对抗萨拉森人的记载相对零星，不过它依然在多场战役中发挥了关键作用，尤其是拜占庭在9 世纪-10 世纪的扩张。同时，希腊火也在内战中大显身手。例如拜占庭皇帝米哈伊尔二世就是仰仗它决定性地击败了821 年-823 年其部将“斯拉夫人”托马斯发动的叛乱。拜占庭也利用它多次对抗前来骚扰的基辅罗斯人(尤其是941 年)和保加利亚人(970 年-971 年)。
由于希腊火的重要性，历任拜占庭皇帝都对它高度保密。例如君士坦丁七世就曾在他的著作《帝国行政论》(De Administrando Imperio)中告诫皇子(未来的罗曼努斯二世)说，不可对外泄露希腊火的制造秘密，因为“它是由天使直接授予伟大的君士坦丁皇帝的”，并且天使还告诫皇帝只能为基督徒使用这种武器，并且只能在首都制造它。君士坦丁七世进一步指出，曾有一位官员试图将希腊火盗与皇帝的敌人，结果在进入教堂时被从天而降的闪电当场击毙。
由于希腊火的配方属于拜占庭帝国的最高机密，被禁止一切文字记载，因此只间接地见于一些拜占庭军事手册(如《战术学》)和史料。西方的编年史对它虽多有提及，但谬误甚多，不足为考。拜占庭公主安娜·科穆宁娜在《阿莱克修斯传》的记载则相对可信，她在介绍拜占庭人与都拉斯和诺曼人作战时简略地提到，希腊火制作的原料包括松脂和硫磺，被放置在虹吸管中，士兵可用其攻击敌人面部。而希腊人马克作于14 世纪的《火攻书》则谈到希腊火的制作方法是：取活性硫、酒石、沥青、煮过的食盐、石油以及普通的油， 将它们共煮之，再浸沉之，提起并放在火上。
综合同时代的各种记载，可以认定希腊火具有下述特性：
其一，其可在水上燃烧，甚至遇水自燃。它无法用水浇灭，只能用沙、醋或尿液扑灭。
其二，它是液体，而非固态的发射物。
其三，它主要通过虹吸管喷射(有时也用陶罐或手雷抛射)。
其四，希腊火发射时，会发出巨响和浓烟。浓烟有毒性，可令人失明。
长期以来，历史学家们都在争论希腊火中是否含有硝石，如果它含有硝石，便可被视作某种火药的雏形。一个依据便是它会产生浓烟和轰鸣，另一个依据是它能够被虹吸管发射出相当的距离，想必需要某种动力。著名的法国化学家马塞兰·贝特洛便持这种观点。但是，现有资料表明，一直到13 世纪以前，欧洲和中东都无人在战争中使用过硝石，而希腊火发明于7 世纪。同时，硝石的成分，无论在阿拉伯还是拜占庭的典籍中都找不到相应记录。另一种观点认为，既然希腊火遇水可以自燃，那么想必含有生石灰成分(生石灰遇水发热)。但实验表明，生石灰遇水产生的热，不足以点燃希腊火。况且根据拜占庭方面的资料，希腊火的使用并不一定需要水的助燃。另一些学者则认为加利尼科斯在希腊火的成分里加入了磷化钙，磷化钙遇水会产生磷化氢，可在空气中自燃，直到今天还是燃烧弹的常用原料。但希腊火含有磷化钙这一点也无法得到完全证实。1939 年德国人豪森施坦根据史料中对希腊火配方的零星记载，自行还原制造了希腊火，取得了一定成功，唯独在遇水自燃起火一点上遇到了困难。直到今天，即使依赖现代的科学技术，也无人能准确还原出史书记载的希腊火，这成为了千古悬疑。
不过，希腊火的基本成分，则没有多少争议：原油或经过凝炼加工的凝固油剂。在拜占庭统治下的黑海沿岸及中东， 石油并非罕有之物。早在6 世纪，希腊人便明确记载了石脑油(他们称之为“纳法”) 的存在。而阿拉伯人从拜占庭偷师习得的火焰武器也是以石脑油为主原料，这种火攻部队被穆斯林称作“naffātūn”。阿拉伯人最早在712 年印度阿洛(Alor)围城战中使用它，随后于十字军东征期间广泛用于守城作战。此外，树脂(尤其是松脂， 偶尔也使用动物脂肪)则被添加进来用作增稠剂以改善火焰的强度和持续时间。
最初，希腊火多半属于一种投掷弹药， 方法是用罗马轻型投石机，把一个装有一块发火布的烧瓶投掷到敌群，以攻击敌人， 射程则约为300-450 米。
后来，拜占庭人发明了喷火装置，将希腊火装填入包有黄铜的木管中，利用虹吸及水泵原理，把燃烧中的希腊火射到一定的距离。这种方法对木制的敌船威胁很大，而且它也能有效地对付在城外攻城的武器，并且精准度较高。希腊火的发射装置大致包含希腊火罐、手动气泵、导管、管口引火机等组成部分。油罐安置在船的甲板之下，导管则由士兵手动控制，可以根据情况调整高度和角度，而手动气泵是喷射希腊火的动力源，在喷射之前，士卒首先对希腊火进行加热和增压，这样阀门打开之后，它便会汹涌而出，喷射器管口的引火机关，会随时引燃经过的液体，这样最终喷出的就是火焰了。
运载希腊火的战船也是专门设计的， 体积小，运转灵活，但防卫却十分坚固， 可能用厚重而且浸湿的兽皮包裹，并配备了精锐的弓箭手，阿拉伯人称之为“火船”。 当靠近敌船时，在弓箭手们的掩护下，一个士兵启动气泵，把希腊火抽到导管之中，另一个士兵则启动管口的点火机关，手持导管，对准目标发射希腊火。在强大的气压下，加以顺风的鼓动，火焰一般会喷出至少15 米之远。
利奥六世皇帝在《战术学》中谈到了希腊火的三种用法：近距离手抛希腊火罐， 远距离则用投石机发射，此外还有虹吸管“喷火器”(包括单兵喷火筒)。他较详细地讲解了海战中希腊火的作用：海战开始时，首先，向敌人发射装有毒蛇、蜥蜴、蝎子等动物的罐子，造成敌军混乱。随后，向敌人投射生石灰，可产生烟雾，阻碍敌军视线，甚至直接令敌人致盲。
下一步，投射装有铁蒺藜的罐子。最后， 杀手锏希腊火登场。按利奥的说法，敌舰一旦着火，敌人必狼奔豕突，忙于救火， 而阿拉伯水手多半赤足，这时散布于敌舰上的铁蒺藜就能伤害敌人脚掌，使他们失去行动能力。
虽然希腊火是一种强力武器，但也不应过分夸大它的作用，它并没有让拜占庭海军天下无敌。与后世的火炮相比，虹吸管喷射的射程相当有限，同时对天气、风力风向也要求颇高，风向不利便难以使用，因为可能会反噬自身。同时这种武器更适合防守而非进攻，并且在狭窄的海峡使用效果远好于宽阔的海面。后来，阿拉伯海军在长期与拜占庭交战中便积累了经验，他们往往注意将自己的舰船保持在希腊火射程之外，同时每条船都自带大量的醋作为灭火器，这便相当程度上抵消了希腊火的威力。
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