利用脱硫剂进行炉内高效脱硫是循环流化床锅炉的突出优点，常用的脱硫剂是石灰石。循环流化床锅炉采用掺烧石灰石（炉内喷钙）来实现炉内脱硫，相对湿法烟气脱硫，其占地面积小，系统处于干态，不会出现设备、管路腐蚀等问题。循环流化床锅炉具备燃料适应性强、炉内直接燃烧中脱硫成本低。其脱硫原理是燃料和作为吸收剂的石灰石粉送入燃烧室下部，一次风从布风板下送入，二次风从燃烧室中部送入，气流使燃料颗粒、石灰石粉和循环灰一起在循环流化床内强烈扰动并充满燃烧室，石灰石粉在燃烧室内裂解成氧化钙（CaO）和二氧化碳（CO2），然后CaO和SO2及H2S反应生成CaSO4，以达到脱硫的目的。再由于循环流化床锅炉是低温燃烧，对脱硫非常有利，且循环流化床锅炉的分离器效率高，脱硫剂石灰石可以很细，因此石灰石利用率高。当Ca/S=2时，脱硫效率在85%以上。这样就大大降低了SO2的排放，符合环保要求。另外循环流化床锅炉炉内燃烧温度较低，在790~900℃之间，氮氧化物产生量只有其它锅炉的1/3，极大的避免了煤燃烧生成的NOx；所以循环流化床锅炉是一种清洁的燃烧设备。