近年來，國內外對聚酰亞胺的研究和應用進展迅速，并取得了豐碩的成果，同時也給聚酰亞胺產業(yè)帶來了豐厚的利潤。而聚酰亞胺新材料，也越來越引起了人們的重視。下面為聚酰亞胺材料的主要性能特征：
(1)對于全芳聚酰亞胺，其分解溫度一般都在500℃左右。由聯(lián)苯二酐和對苯二胺合成的聚酰亞胺，其熱分解溫度達到600℃，是迄今聚合物中熱穩(wěn)定性**的品種之一。
(2)聚酰亞胺可耐極低溫，如在一269℃的液態(tài)氮中仍不會脆裂。
(3)聚酰亞胺還具有很好的機械性能，抗張強度都在100MPa以上，均苯型聚酰亞胺薄膜(Kapton)的抗張強度為170MPa，而聯(lián)苯型聚酰亞胺薄膜(Upilexs)的抗張強度達到400MPa。作為工程塑料，聚酰亞胺的彈性模量通常為3～4GPa，而纖維的可達到200GPa。
(4)一些聚酰亞胺品種不溶于有機溶劑，對稀酸穩(wěn)定，一般的品種不大耐水解，這看似缺點的性能卻給予聚酰亞胺有別于其他高性能聚合物的一個很大的特點，即可以利用堿性水解回收原料二酐和二胺。例如，對于Kapton薄膜，其回收率可達80％～90％。改變聚酰亞胺的結構也可以得到相當耐水解的品種，如有的品種經得起120℃，500h水煮。
(5)聚酰亞胺的熱膨脹系數(shù)為2×10-5～3×10-5/℃，聯(lián)苯型可達10-5/℃，個別品種可達10-7/℃。
(6)聚酰亞胺具有很高的耐輻照性能，其薄膜經2×10-9 rad的劑量輻照后，其強度仍保持在86％。一種聚酰亞胺纖維經1×1010rad快電子輻照后其強度保持率為90％。
(7)聚酰亞胺具有很好的介電性能，介電常數(shù)為3．4左右，引入氟，或將空氣以納米尺寸分散在聚酰亞胺中，其介電常數(shù)可降到2．5左右。它的介電損耗因數(shù)為10～，介電強度為100~300kV／mm，體積電阻為1017Q·cm。這些性能在寬廣的溫度范圍和頻率范圍內，仍能保持較高的水平。
(8)聚酰亞胺為自熄性聚合物，發(fā)煙率低。
(9)聚酰亞胺無毒。一些聚酰亞胺還具有很好的生物相容性。例如，在血液相容性試驗中，其為非溶血性，體外細胞毒性試驗為無毒。