Pölyräjähdys tapahtuu yleensä silloin, kun tehtaan tai muun suljetun tilan ilma on täynnä pölyhiukkasia, jotka joutuvat jotenkin kosketuksiin liekin tai kipinän kanssa. Tämä sytyttää pölyn, joka voi syttyä tuleen erittäin nopeasti. Kaikki tämä nopea palaminen aiheuttaa yleensä räjähtävän vaikutuksen, ja se voi olla riittävän voimakas aiheuttaa rakennusten hajoamisen ja helposti loukata tai tappaa ihmisiä. On myös ilmiö, jossa pölyräjähdyksen aiheuttama tärinä saa lisää pölyä ilmaan ja laukaisee välittömästi sarjan räjähdyksiä.
Pölyräjähdykset olivat yleisempiä ennen tiukan tehtaan sääntelyn aikakautta. Noihin aikoihin pöly oli hyvin yleinen syy räjähdyksiin ja työntekijöiden kuolemaan. Monissa maissa on nyt tehtaita koskevia turvallisuusmääräyksiä, jotka vähentävät pölyräjähdyksen mahdollisuutta, mutta niitä tapahtuu silti satunnaisesti.
Monet erilaiset pölyt voivat johtaa pölyräjähdykseen, mukaan lukien kaikki elintarvikehiukkasista tietyntyyppiseen metallipölyyn. Jotkut asiat, joilla ei ole helposti syttyvää mainetta, voivat räjähtää pölyn muodossa. Esimerkiksi olisi yleensä epätavallista, että leipäpala syttyy palamaan, mutta viljapöly on hyvin yleinen syy pölyräjähdyksiin, ja viljavarastojen on usein oltava hyvin varovaisia välttääkseen pölyä ilmassa.
Useiden asioiden on yhdistettävä pölyräjähdyksen aiheuttamiseksi, ja jos jokin näistä tekijöistä ei ole aivan täydellinen, räjähdys ei yleensä tapahdu. Ensimmäinen vaatimus on suuri syttyvän pölyn pitoisuus-toiseksi kaiken pölyn on yleensä oltava suljetussa tilassa. Kolmanneksi, on oltava liekki, joka on riittävän voimakas pölyn käynnistämiseksi. Kaikki nämä ainesosat ovat suhteellisia, ja kunkin tarvitseman tarkka määrä vaihtelee. Jos pöly on esimerkiksi erittäin helposti syttyvää, se ei ehkä tarvitse niin paljon keskittymistä tai tulta räjähdyksen aloittamiseksi.
Tehtaat ovat ottaneet käyttöön useita tekniikoita pölyräjähdyksen välttämiseksi. Jotkut yritykset esimerkiksi asettavat tuulettimia puhaltamaan ilmaa rakennuksista ja estämään pölyn kerääntymisen sisätiloihin. Yleensä keskitytään myös välttämään pölyn kertymistä ilmaan. Joskus yritykset tekevät tämän muuttamalla koneidensa toimintatapaa tai lisäämällä työympäristön kosteutta. Yleensä on myös tiukat säännöt estääkseen syttymisen mahdollisessa vaarallisessa ympäristössä.