По своему химическому составу масло ОМТИ представляет собой смесь ариловых эфиров фосфорной кислоты с преобладающим содержанием триксиленилфосфатов, обозначаемую обычно общей формулой триарилфосфатов (ArO)3P=O, где Ar — арильные группы (могут быть разными в одной молекуле). Качество масла ОМТИ определяется его составом [природой и соотношением групп Ar, образующих молекулы (ArO)3P=O)], которое, в свою очередь, зависит от состава используемой для получения масла ксиленольной фракции, представляющей собой жидкие продукты коксования каменных углей. В этой фракции должен преобладать (60−75% и более) 3,5-ксиленол (3,5-диметилфенол).
В настоящее время на российских ТЭС и АЭС эксплуатируются огнестойкие масла зарубежного производства, которые, как и масло ОМТИ, являются жидкостями на основе триксиленилфосфатов и должны соответствовать нормативным документам, регламентирующим требования к качеству огнестойких жидкостей для тепловых и атомных электростанций.
В отличие от нефтяных турбинных масел ОМТИ имеет значительно более высокие температуры самовоспламенения в воздухе (720 °С против 370 °С) и вспышки (230−240 °С против 180 °С).
К огнестойким свойствам ОМТИ относятся: способность тушения возникшего пламени газообразными продуктами его термораспада и нераспространение пламени по его струе.