PEEK 是一种热塑性半结晶材料，具有出色的机械和耐化学性，可在高温下保持不变。PEEK 的玻璃化转变温度约为 143 °C (289 °F)，熔点约为 343 °C (662 °F)。这就是 PEEK 密封件和歧管常用于流体应用的原因。PEEK 在持续高温（最高 500 °F/260 °C）常见的应用中也表现良好。具有高抗卤素、强布朗斯台德和路易斯酸、热降解、生物降解、气密性：氦气泄漏测试≤1×10 -3 Pa.cm 3 /s。
与大多数其他热塑性塑料相比，PEEK 的熔化温度相对较高 (343 °C / 649.4 °F)。在其熔融温度范围内，可用注塑或挤出方法加工。使用熔融沉积建模 - FDM（或熔丝制造 - FFF）技术将颗粒状 PEEK 加工成细丝形式并从细丝材料 3D 打印部件在技术上是可行的。PEEK 长丝已被证明可用于生产高达 IIa 类的医疗设备。
固态 PEEK 易于加工，例如，通过 (CNC) 铣床，通常用于生产耐热且电绝缘和热绝缘的高质量塑料零件。PEEK 的填充等级（30% 玻璃填充）也可以进行 CNC 加工，但必须特别小心以正确管理材料中的应力。
PEEK 被认为是一种高性能聚合物，也就是说，其高昂的价格限制了它只能用于要求最苛刻的应用。由于其坚固性，PEEK 用于制造要求苛刻的应用中使用的物品，包括轴承、活塞部件、泵、高效液相色谱柱、压缩机板阀和电缆绝缘层。它是为数不多的与超高真空应用兼容的塑料之一。