在模拟阶段,根据生成速度以及更新间隔计算新粒子的数目,每个粒子根据发射器的位置及给定的生成区域在特定的三维空间位置生成,并且根据发射器的参数初始化每个粒子的速度、颜色、生命周期等等参数。然后检查每个粒子是否已经超出了生命周期,一旦超出就将这些粒子剔出模拟过程,否则就根据物理模拟更改粒子的位置与特性,这些物理模拟可能像将速度加到当前位置或者调整速度抵消摩擦这样简单,也可能像将外力考虑进去计算正确的物理抛射轨迹那样复杂。另外,经常需要检查与特殊三维物体的碰撞以使粒子从障碍物弹回。由于粒子之间的碰撞计算量很大并且对于大多数模拟来说没有必要,所以很少使用粒子之间的碰撞。
每个粒子系统都有用于其中每个粒子的特定规则,通常这些规则涉及到粒子生命周期的插值过程。例如,许多系统在粒子生命周期中对离子的阿尔法值即透明性进行插值直到粒子湮灭。