主要的原理就是利用了下水前自主补氧的原理，以后在下水之后就可以依赖氧气进行燃烧，对火焰进行了保护，火炬具有相应的防水性。
北京冬奥会中的科技运用是：高校用航天科技制造冬奥头盔，助力“科技冬奥”。大连理工大学科研团队自主研发的一款滑雪头盔引发关注，据了解，这款滑雪头盔运用了航天薄壁结构设计科技。奥运史上首次：机器人在水下完成北京。
冬奥会运用的高科技手段是：采用直冷制冰技术和储雪技术 首都体育馆引入直冷制冰技术、改变冰场构造等方式，实现快速升降温，2小时内即可完成冰面转换。同时可以打造“最快的冰”，采用这项技术，可将冰面温差控制在0.5。
干血点检测是一种采集生物样品的新型技术，通过将全血样本收集在卡纸上，即可实现样本的储存和后续分析。与传统的血检、尿检相比，干血点检测具有采血量小、便捷、可靠的优点，并且具有更强的样本稳定性，将成为本次冬奥会打击。
跟冬奥会有关的科学实验主要就是雪如意和神秘的火炬，神秘的火炬主要就是利用可燃物的燃点，然后可燃物的燃烧时间来制作一个火炬。就是说可燃物的燃烧的时候是不会烧到火炬本身这一个物体的，但是就可以放在火炬上面的这一个。
冬奥会上的科技知识如下：二氧化碳跨临界直接制冰，二氧化碳跨临界直冷制冰，就是将气态二氧化碳通过加温加压形成超临界二氧化碳流体，再对超临界二氧化碳进行降温降压达到-20℃至-15℃，再相变蒸发吸热完成制冷和制冰的过程。用。
冬奥会中的科学知识有：一、物理常识之摩擦力 两个相互接触并挤压的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力（Ff或f)。二、化学常识之二氧化碳跨。