具有較高的玻璃化轉變溫度（Tg=143℃）和熔點（Tm=343℃），其負載熱變形溫度高達316℃，瞬時使用溫度可達300℃。

具有剛性和柔性，特別是對交變應力下的抗疲勞性非常突出，可與合金材料相媲美。

具有優良的滑動特性，適合于嚴格要求低摩擦系數和耐磨耗用途的場合，特別是用碳纖維、石墨各占一定比例混合改性的PEEK自潤滑性能更佳。

除濃硫酸外，PEEK不溶于任何溶劑和強酸、強堿，耐水解，具有很高的化學穩定性。

具有自熄性，不加任何阻燃劑，可達到UL標準的94V-0級。

具有高溫流動性好，而熱分解溫度又很高的特點，可采用多種加工方式：注射成型、擠出成型、模壓成型及熔融紡絲等。

耐剝離性很好，可制成包覆很薄的電線或電磁線，并可在苛刻條件下使用。

在所有樹脂中具有好的耐疲勞性。

耐高輻照的能力很強，超過了通用樹脂中耐輻照性好的聚苯乙烯。可以作成γ輻照劑量達1100Mrad時仍能保持良好的絕緣能力的高性能 。

PEEK及其復合材料不受水和高壓水蒸氣的化學影響，用這種材料作成的制品在高溫高壓水中連續使用仍可保持優異特性。

在塑料中PEEK具有最低發煙性。

PEEK與很多有機材料相同，在高溫分解時，PEEK主要產生二氧化碳和一氧化碳，使用英國航行器測試標準BSS 7239可以檢測到極低濃度的毒氣逸散，這種檢測過程需要在1立方米的空間內完全燃燒100克樣品，分析其中所產生的毒氣，毒性指數定義為在正常情況下產生的毒氣濃度綜合與30分鐘可以使人致命的劑量之比，PEEK450G的指數為0.22，且沒有檢測到酸性氣體。

具有良好的電絕緣性能，并保持到很高的溫度范圍。其介電損耗在高頻情況下也很小。

具有優越的尺寸穩定特性，這對某些應用來說有的很重要。溫度、濕度等環境條件的變化對PEEK零件的尺寸影響不大，可以滿足對尺寸精度要求比較高工況下的使用要求。

PEEK塑膠原料注塑成型收縮率小，這對控制PEEK注塑零件的尺寸公差范圍非常有好處，使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多。

熱膨脹系數小，隨著溫度的變化（可由環境溫度的變化或運轉過程中摩擦生熱引起），PEEK零件的尺寸變化很小。

尺寸穩定性好，塑料的尺寸穩定性是指工程塑料制品在使用或存放過程中尺寸穩定的性能，這種尺寸的變化主要是因為聚合物分子的活化能提高后，使鏈段有某種程度的卷曲導致的。

PEEK耐熱水解特性突出，在高溫高濕環境下吸水性很低，不會出現類似尼龍等通用塑料因吸水而使尺寸發生明顯變化的情況。