PS能溶于许多与其溶度参数相近的溶剂中，但不溶于某些脂肪烃类，但能被他们溶胀。塑料产品加工PS在热、氧及大气条件下易发生老化现象，尤其是在PS中含有微量的单体、硫化物等杂质情况下更易造成大分子链的断裂和显色，这是PS在长期使用中变黄发脆的原因。但是PS的老化性能并不像预想的那样差，在聚烯烃类聚合物中它是比较稳定的一种。
 
PS原料为无毒、无色透明粒状物，吸水率约为0.05%。宏观上质硬似玻璃，落地或敲打时发生金属般的清脆声音。易燃，燃烧时软化、气泡，有浓黑烟，并伴有苯乙烯单体的甜香味。由于PS大分子链取代基苯环的体积较大，使分子的内旋转受到限制，在拉伸过程中常表现出硬而脆的性质。 PS是饱和的碳氢聚合物，具有一定的化学稳定性。但是由于他的聚集态结构是无定形的，且大分子链上的苯环和受苯环活化的a位上的氢原子易于发生氧化等化学反应，这些均对PS的化学稳定性和老化性能产生不良影响。PS耐各种碱、盐及其水溶液，对低级醇类和某些酸类也是温度的，但一些氧化剂能破坏PS。血多非溶剂物质，如高级醇类和油类，可使PS产生应力开裂或溶胀。
 
PS的拉伸弹性模量和弯曲强度较高，是刚性较大、抗弯能力较强的塑料品种。但是，冲击强度较低，常温下脆性大，并且在成型加工中容易产生内应力，在较低的外力作用下即产生应力开裂，所以PS制品在使用中常表现出较低的力学强度。相对分子质量对PS的力学性能有较大影响，相对分子质量增大，其力学性能提高。
 
相对分子质量在5万以下，PS的拉伸强度较低，随着相对分子质量增加，拉伸强度增大，但当相对分子质量超过10万时，拉伸强度的改善就不明显了。除结构因素外，PS的力学性能与载荷的大小、承载时间、环境温度有密切关系。在载荷的长期作用下，拉伸强度会下降到原来的1/4-1/3；温度上升，拉伸强度也会显著下降。温度对弯曲强度也有类似的影响。
 
工业生产的PS相对分子质量为4万-20万。相对分子质量的大小及分布与聚合方法和聚合条件有关，对PS的力学性能有较大影响。随着茂金属催化剂的开发和应用，间规PS已商业化生产。间规PS中苯环交替排列在大分子链两侧，呈间规结构，具有高度的结晶性，熔点高达270℃左右，性能类似于工程塑料。
 
PS的Tg为80-105℃，催化温度约为-30℃，熔融温度为140-180℃。由于PS的力学性能与制件所承受载荷大小和承载时间有关，随温度的升高明显下降，因而PS使用温度不宜超过80℃。塑料件加工PS的热性能与相对分子质量大小、单体含量及其他杂质含量有关。单体和杂质的存在会使导热性能下降，例如含单体5%的PS软化点下降约30℃。
 
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