PVC对大多数无机酸和碱是稳定的，受热不溶解而被分解释出氯化氢。与氢氧化钾共沸制得棕色难溶的不饱和产物。PVC的溶解性与分子量大小及聚合方法有关。一般来说溶解度随着聚合体分子量的增大而减小，乳液法树脂比悬浮法树脂的溶解性差。它可以溶解于酮类（如甲己酮、环己酮），芳香族溶剂（如甲苯、二甲苯），二甲基甲酰、四氢呋喃中。常温下聚氯乙烯树脂几乎不溶于增塑剂，高温下显著溶胀，甚至溶解。

PVC是无定型高聚物，没有明显的熔点，加热到120～150℃时具有可塑性。由于它热稳定性较差，在该温度下含有少量HCl放出，促使其进一步分解，故必须加入碱性的稳定剂和HCl而抑制其催化裂解反应。纯PVC是硬质制品，需加入适量的增塑剂才能使其柔软对于不同的制品还需加入诸如紫外线吸收剂、填充剂、润滑剂、颜料、防霉剂等助剂以臻善PVC制品的使用性能。与其它塑料一样，树脂的性能决定制品的质量及加工条件。对PVC而言，与加工有关的树脂性能有：颗粒大小、热稳定性、分子量、鱼眼、松密度、纯度和外来杂质、孔隙率。对PVC糊状还有糊料的粘度和胶化性能等，均应设法测定，便于掌握加工条件和制品质量。

聚氯乙烯树脂系无定型结构的热塑性塑料。在紫外光下，硬PVC产生浅蓝或紫白色的荧光，软PVC则发出蓝色或蓝白色的荧光。温度在20℃时折光率为1.544，比重为1.40，而加有增塑剂及填料的制品密度通常在1.15～2.00范围内，软质PVC泡沫塑料密度为0.08～0.48，硬质泡沫塑料为0.03～0.08。PVC吸水率不大于0.5%。

聚氯乙烯的物理机械性能取决于树脂的分子量、增塑剂及填料的含量。树脂分子量愈大，则机械性能、耐寒性、热稳定性愈高，但加工温度也要求高，成型比较困难；分子量低则与上述相反。填料含量增多，抗拉强度降低。

聚氯乙烯树脂的软化点接近于分解温度。它在140℃时已开始分解，而在170℃时分解更加迅速。为了保证成型加工的正常进行，对聚氯乙烯树脂规定了两项Z重要的工艺指标，即分解温度和热稳定度。所谓分解温度就是大量放出氯化氢时的温度，所谓热稳定度就是在一定温度条件下（通常是190℃）不大量放出氯化氢的时间。聚氯乙烯塑料长期暴露于100℃下，除非添加碱性稳定剂，否则也会分解，若超过180℃则快速分解。

大多数聚氯乙烯塑料制品的长期使用温度不宜超过55℃，但特殊配方的聚氯乙烯塑料的长期使用温度可达90℃。低温下软质聚氯乙烯制品会变硬。聚氯乙烯分子中由于含有氯原子，因此它和它的共聚物一般能耐燃耐焰，具有自熄性，无滴落性。