Történelmi adatok szerint először 673-ban használták a "görög tüzet" Konstantinápoly védelmében az arabok ostromától. Aztán egy titkos mérnöki találmány, amelynek pontos összetétele és tulajdonságai korunkban vitatottak, megmentette a bizánci fővárost. Ugyanakkor kétségtelen, hogy ezt megelőzően katonai konfliktusokban nem használtak hasonló hatású fegyvereket. A tény az, hogy használatának eredménye olyan lenyűgözővé vált, hogy a legközelebbi analógnak csak a Hirosima és Nagaszaki japán városok elleni 1945-ös atombomba-támadás nevezhető.
Akkoriban Konstantinápoly ostromát főleg a tenger felől hajtották végre, mert a szárazföldről a város szinte bevehetetlen volt. Hogy megvédje magát az arab tömegtől, Kallinikos mérnök átadta az akkor uralkodó IV. Konstantin császárnak egy ismeretlen gyúlékony összetétel receptjét, amely a támadó flottát hivatott teljesen felszámolni. Az uralkodónak nem volt más választása, mint kockáztatni és „görög tüzet” használni. Ennek eredményeként az arabok annyira megdöbbentek, hogy pánikszerűen elmenekültek, ésa legtöbb hajójuk porig égett.
Az új fegyver fő előnye az volt, hogy a kompozíció a földön és a vízben is égett. Ugyanakkor nem volt értelme eloltani, mert a vízzel való érintkezés során a tűz csak fokozódott, és életszerűtlen volt megmenteni az általa kilőtt hajót. A "görög tűz" alapanyagait egy edénybe helyezték, amit aztán egy speciális dobóberendezés miatt az ellenségre dobtak. Ezenkívül a keverék kiömlött és levegővel való kölcsönhatás következtében meggyulladt. A jövőben az új fegyverek nem egyszer mentették meg Konstantinápolyt az arab támadásoktól.
Egy idővel később a bizánci mérnökök tökéletesítették a dobás módszerét. Flottájuk speciális csöveket kezdett telepíteni, amelyeken keresztül a "görög tüzet" szivattyúk és fújtatók segítségével létrehozott nyomás alatt szabadították fel. A lövést erős üvöltés kísérte, amitől megrémült az ellenség. A bizánci uralkodók szigorú titokban tartották a keverék összetételét, és más népek számos kísérlete, hogy kiderítse ezt a titkot, sikertelen volt. Csak öt évszázaddal később III. Alekszej császár elvesztette hatalmát, és elmenekült az országból. Nyolc évvel később, a szíriai Damietta ostroma alatt a szaracénok használták ezt a fegyvert.
A "görög tüzet" még titkosságának elvesztése után is nagyon sokáig használták a katonai ügyekben, és csak a lőfegyverek feltalálása után veszítette el jelentőségét. Használatának utolsó történelmi feljegyzése 1453-ból származik. Ugyanazon Konstantinápoly ostroma alatt éghető keverék segítségét kértéka bizánciak védelmében és a törökök megtámadásában, akik végül a győzelmüket ünnepelték.
Ezt követően a keverék titka elveszett, és sok történész hosszú éveket szentelt a nyomok keresésének, de ez nem vezetett sikerre. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a "görög tűz" jól égett a vízen, sok tudós azzal érvel, hogy az olaj szolgált az elkészítésének alapjául. A legelterjedtebb vélemény az, hogy a keveréket tiszta kén és olaj kombinálásával nyerték. Aztán felforr alták és felgyújtották. Ami a kompozíció arányait illeti, továbbra is rejtély marad.
