En la antigua China, los soldados a lo largo de la Gran Muralla enviaban señales de humo a sus torres de señalización para advertirse mutuamente de la invasión enemiga. El color del humo comunicaba el tamaño del grupo invasor. Al colocar las torres de señalización a intervalos regulares y ubicar a un soldado en cada torre, se podían transmitir mensajes a lo largo de todos los 7.300 kilómetros del Muro. Las señales de humo también advirtieron a los castillos interiores de la invasión, lo que les permitió coordinar una defensa y tropas de apoyo de la guarnición.

En la antigua Sri Lanka, los soldados estacionados en los picos de las montañas se alertaban mutuamente de un ataque enemigo inminente (de ingleses, holandeses o portugueses) mediante señales de pico a pico. De esta manera, pudieron transmitir un mensaje al Rey en solo unas horas.

Se sabe que el mal uso de la señal de humo contribuyó a la caída de la dinastía Zhou Occidental en el siglo VIII a.C. El rey Tú de Zhou tenía la costumbre de engañar a sus señores de la guerra con falsas balizas de advertencia para divertir a Bao Si, su concubina.

Polibio, un historiador griego, ideó un sistema más complejo de señales de humo alfabéticas alrededor del año 150 a.C., que convertía los caracteres alfabéticos griegos en caracteres numéricos. Permitía que los mensajes se señalizaran fácilmente sosteniendo juegos de antorchas en pares. Esta idea, conocida como el «cuadrado de Polibio», también se presta a la criptografía y la esteganografía. Este concepto criptográfico se ha utilizado con los japoneses Hiragana y los alemanes en los últimos años de la Primera Guerra Mundial.

Los pueblos indígenas de América del Norte también se comunicaron a través de señales de humo. Cada tribu tenía su propio sistema de señalización y comprensión. Un señalizador inició un incendio en una elevación típicamente usando hierba húmeda, lo que causaría que una columna de humo se elevara. La hierba se quitaba a medida que se secaba y otro paquete se colocaba en el fuego. Supuestamente, la ubicación del humo a lo largo de la pendiente transmitía un significado. Si venía de la mitad de la colina, esto significaría que todo estaba bien, pero desde la cima de la colina significaría peligro.

Las señales de humo siguen en uso hoy en día. El Colegio Cardenalicio utiliza señales de humo para indicar la selección de un nuevo Papa durante un cónclave papal. Los cardenales elegibles llevan a cabo una votación secreta hasta que alguien recibe un voto de dos tercios más uno. Las papeletas se queman después de cada votación. El humo negro indica una votación fallida, mientras que el humo blanco significa que un nuevo Papa ha sido elegido.

Las granadas de humo de colores son comúnmente utilizadas por las fuerzas militares para marcar posiciones, especialmente durante llamadas de artillería o apoyo aéreo.

Las señales de humo también pueden referirse a dispositivos productores de humo utilizados para enviar señales de socorro.