聚四氟乙烯的分子量比較大，從幾十萬到1000多萬不等，一般是幾百萬(聚合度數(shù)量級為104，聚乙烯只有103)。一般結(jié)晶度90 ~ 95%，熔點327 ~ 342℃。聚四氟乙烯分子中的CF2單元呈鋸齒形排列。由于氟原子的半徑略大于氫原子的半徑，相鄰的CF2單元不能完全跨交取向，而是形成螺旋扭曲鏈。氟原子幾乎覆蓋了整個聚合物鏈的表面。這種分子結(jié)構(gòu)解釋了聚四氟乙烯的各種性質(zhì)。當(dāng)溫度低于19℃時，形成13/6螺旋。在19℃時發(fā)生相變，分子輕微展開，形成15/7的螺旋結(jié)構(gòu)。

雖然全氟碳化合物中碳-碳鍵和碳-氟鍵斷裂需要的吸收能分別為346.94和484.88kJ/mol，但聚四氟乙烯解聚產(chǎn)生1摩爾四氟乙烯，能量僅為171.38kJ。所以在高溫裂解時，聚四氟乙烯的主要解聚方式是四氟乙烯。聚四氟乙烯在260℃、370℃和420℃時的失重速率(%)分別為1×10-4.4×10-3和9×10-2 / h。由此可見，特氟綸可以在260℃下長期使用。由于高溫裂解還會產(chǎn)生含氟磷、全氟異丁烯等劇毒副產(chǎn)物，應(yīng)特別注意安全防護(hù)，防止聚四氟乙烯與明火接觸。