Фізичні властивості пластифікаторів тісно пов'язані з їх хімічною структурою; різні типи пластифікаторів відрізняються зовнішнім виглядом, щільністю, в'язкістю, леткістю та розчинністю. При кімнатній температурі багато пластифікаторів виглядають як безбарвні або блідо-жовті маслянисті рідини, що характеризуються низькою летючістю та хорошою плинністю. Хоча їх густина, як правило, вища, ніж у звичайних вуглеводневих розчинників, конкретне значення змінюється залежно від типу пластифікатора та його молекулярної структури. В’язкість є ще одним критичним параметром, що впливає на продуктивність: пластифікатори з нижчою-в’язкістю легше диспергуються при змішуванні зі смолою ПВХ, тоді як пластифікатори з вищою-в’язкістю зазвичай забезпечують кращу стійкість до міграції. Отже, вибір пластифікатора з відповідною в'язкістю має важливе значення для практичного застосування на основі конкретних технологій обробки та вимог до продуктивності продукту.
Летючість і термостійкість також істотно впливають на характеристики виробів з ПВХ. Ідеальний пластифікатор має низький тиск пари та низьку летючість, що гарантує, що він не випаровується з матриці матеріалу під час обробки ПВХ або тривалого-використання. Висока летючість може з часом призвести до поступового зменшення вмісту пластифікатора, що призведе до твердіння матеріалу та втрати гнучкості. Крім того, пластифікатори повинні виявляти достатню термостійкість, залишаючись відносно стабільними під час високотемпературних-операцій обробки-таких як компаундування, екструзія та каландрування-, щоб уникнути значного розкладання чи деградації. Хороша термічна стабільність допомагає зберегти зовнішній вигляд і механічні властивості виробів з ПВХ, продовжуючи термін їх служби.
Сумісність між пластифікатором і ПВХ є ще одним вирішальним фактором при оцінці фізичних властивостей і практичної користі. Пластифікатор з хорошою сумісністю рівномірно розподіляється між молекулярними ланцюгами ПВХ, забезпечуючи ретельну пластифікацію смоли, мінімізуючи ексудацію та міграцію під час використання. І навпаки, погана сумісність може призвести до таких проблем, як липкість поверхні, ексудація або навіть відокремлення пластифікатора, тим самим погіршуючи зовнішній вигляд і ефективність продукту. Тому при виборі пластифікатора не можна покладатися тільки на один фізичний параметр; натомість такі фактори, як щільність, в’язкість, летючість, термічна стабільність, розчинність і сумісність з ПВХ, повинні бути ретельно проаналізовані, щоб переконатися, що пластифікатор відповідає умовам обробки та кінцевим вимогам до продуктивності конкретного продукту.

