Istoriniais duomenimis, pirmą kartą „graikų ugnis“buvo panaudota 673 m., ginant Konstantinopolį nuo arabų apgulties. Tuomet Bizantijos sostinę išgelbėjo slaptas inžinerinis išradimas, dėl kurio tikslios sudėties ir savybių mūsų laikais ginčijamasi. Kartu neabejotina, kad prieš tai panašaus poveikio ginklai kariniuose konfliktuose nebuvo naudojami. Faktas yra tas, kad jo naudojimo rezultatas tapo toks stulbinantis, kad artimiausiu jo analogu galima vadinti tik 1945 m. atominės bombos ataką prieš Japonijos miestus Hirosimą ir Nagasakį.
Tuo metu Konstantinopolio apgultis daugiausia buvo vykdoma iš jūros, nes nuo sausumos miestas buvo beveik neįveikiamas. Siekdamas apsisaugoti nuo arabų masės, inžinierius Kallinikas perdavė tuo metu valdančiai imperatoriui Konstantinui IV nežinomos degiosios kompozicijos receptą, kuris turėjo visiškai sunaikinti puolančią laivyną. Valdovui neliko nieko kito, kaip surizikuoti ir panaudoti „graikišką ugnį“. Dėl to arabai buvo taip šokiruoti, kad paniškai pabėgo irdauguma jų laivų buvo sudeginti iki žemės.
Pagrindinis naujojo ginklo privalumas buvo tai, kad kompozicija degė ir ant žemės, ir vandenyje. Tuo pačiu metu nebuvo prasmės jo gesinti, nes sąveikaujant su vandeniu ugnis tik didėjo, o jo apšaudytą laivą išgelbėti buvo nerealu. „Graikiškos ugnies“žaliavos buvo dedamos į indą, kuris vėliau dėl specialios mėtymo instaliacijos buvo metamas į priešą. Be to, mišinys išsiliejo ir užsidegė dėl sąveikos su oru. Ateityje nauji ginklai ne kartą išgelbėjo Konstantinopolį nuo arabų atakų.
Po kurio laiko Bizantijos inžinieriai ištobulino metimo metodą. Jų laivynas pradėjo montuoti specialius vamzdžius, per kuriuos „graikiška ugnis“buvo paleista esant slėgiui, sukurtam naudojant siurblius ir silfonus. Šūvį lydėjo stiprus riaumojimas, kuris išgąsdino priešą. Bizantijos valdovai mišinio sudėtį laikė griežta paslaptyje, o daugybė kitų tautų bandymų išsiaiškinti šią paslaptį buvo nesėkmingi. Tik po penkių šimtmečių imperatorius Aleksejus III prarado valdžią ir pabėgo iš šalies. Po aštuonerių metų, per Sirijos Damietos apgultį, saracėnai panaudojo šį ginklą.
Net ir praradus paslaptį, „graikų ugnis“kariniuose reikaluose buvo naudojama labai ilgai ir prarado savo aktualumą tik išradus šaunamuosius ginklus. Paskutinis istorinis jo naudojimo įrašas datuojamas 1453 m. To paties Konstantinopolio apgulties metu buvo pasitelktas degiųjų mišinių pagalbaginti bizantiečius ir pulti turkus, kurie galiausiai šventė savo pergalę.
Po to mišinio paslaptis buvo prarasta, ir daugelis istorikų daug metų skyrė įkalčių paieškai, tačiau tai neprivedė prie sėkmės. Dėl to, kad „graikų ugnis“gerai degė ant vandens, daugelis mokslininkų teigia, kad aliejus buvo jo paruošimo pagrindas. Labiausiai paplitusi nuomonė, kad mišinys gautas gryną sierą sumaišius su aliejumi. Tada jis buvo virtas ir padegtas. Kalbant apie kompozicijos proporcijas, tai vis dar lieka paslaptis.
