将石灰石粗碎至150mm并筛除30～50mm以下的细渣。无烟煤或焦炭要求粒度在50mm以下，其中所含低熔点灰分不宜过多，其无烟煤或焦炭的加入量为石灰石的7.5%～8.5%（重量）。
无烟煤或焦炭与石灰石一起定时、定量由窑顶加入窑内，在900～1200℃的温度下煅烧。经过冷却，即可得到成品。煅烧过程中会副产二氧化碳（CO₂）。其化学方程式为：CaCO₃ → CaO + CO₂↑。
影响石灰石煅烧的因素包括：
1. 石灰石煅烧温度：石灰石的分解速度与温度有极大关系。在常压下，石灰石的分解温度为898℃。当温度大于925℃之后，石灰石会迅速分解。煅烧温度越高，石灰石分解速度越快。然而，当煅烧温度超过1100℃时，容易导致过烧，石灰晶粒迅速增大，石灰活性变差，消化时间增长，产品质量降低。因此，实际生产中煅烧温度应控制在约1050℃左右。
2. 石灰石粒度：石灰石的煅烧速度取决于其粒度。粒度越大，煅烧速度越慢。石灰石中的碳酸钙分解是由表及里逐层推进的。生石灰的导热系数较石灰石小，石灰层越厚，导热性能越差，传热时间越长。并且，分解出的CO₂越难逸出，导致生成的石灰因长时间处于高温状态而使CaO晶体逐渐增大，分解速度下降。因此，大粒径石灰石比小粒径的分解时间长，煅烧也更困难。
3. 燃料粒度、配比率：在石灰石燃烧过程中，燃料的配比量是影响石灰石煅烧分解的关键。配比低了，温度达不到要求，煅烧不充分，石灰生烧严重；配比过高，易造成结瘤。因此，燃烧配比要适宜，操作计量要准确。实际生产中，配比大小要根据石灰石粒度、燃料粒度、含水量、停窑时间、石灰质量和产量变化而及时合理地调整。通常使用无烟煤的配比要比使用焦炭的配比高2%。
4. 送风量：送风量通常用压力表示，即送风压力。在燃料配比合适的情况下，风压的大小会影响石灰窑内煅烧区上移或下移，同时影响煅烧过程窑气的变化。窑气主要成分包括CO₂、CO、O₂，分别应控制其浓度在ϕ(CO₂)=40～42%、ϕ(CO)＜0.4%、ϕ(O₂)≤1.0%。当CO₂含量低于35%时，产出的石灰中生烧量增大；当CO含量较高时，说明燃料燃烧不完全，同时也是窑内结瘤的一个特征；当O₂浓度过高，说明供风量太大，会增加石灰过烧率和热量损失，不利于煅烧。
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