交联的短链产生硬聚合物，而长链和中间交联产生可用于制造泡沫塑料的聚合物。聚氨酯中存在的交联意味着聚合物由三维网络组成，分子量非常高。在某些方面，一块聚氨酯可以被视为一个巨大的分子。这种聚氨酯的特点就是加热不会软化或熔化;它们是热固性聚合物。异氰酸酯和多元醇的选择，以及不同的添加剂和加工条件使得聚氨酯具有非常广泛的性能，使其成为如此广泛使用的聚合物。

异氰酸酯是非常活泼的材料。这使得它们可用于制造聚合物，但在处理和使用时也需要特别小心。芳香族异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯比脂肪族异氰酸酯，如六亚甲基二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)更具活性。大多数异氰酸酯是双官能的，也就是说它们每个分子正好有两个异氰酸酯基团。一个重要的例外是聚合二苯基甲烷二异氰酸酯，它是具有两个、三个和四个或更多异氰酸酯基团的分子的混合物。在这种情况下，该材料的平均官能度大于2，通常为2.7。