Estructuralmente, los poliorganosiloxanos tienen las siguientes características:
(1) Los enlaces Si-O-Si de la cadena principal son inorgánicos, mientras que las cadenas laterales son grupos orgánicos, lo que los convierte en un típico polímero semi-inorgánico, semi-orgánico.
(2) El ángulo de enlace (∠SiOSi) de los enlaces Si-O-Si en la cadena principal es de 130 grados a 145 grados, la longitud del enlace de los enlaces Si-O es de 0,163 nm a 0,164 nm y la energía del enlace es de 367,8 kJ/mol. En comparación con los óxidos de carbono del mismo grupo (ángulo de enlace ∠COC 108 grados, longitud del enlace C-O 0,142 nm, energía de enlace 357,4 kJ/mol), los polisiloxanos tienen un ángulo de enlace grande, una longitud de enlace larga y una energía de enlace alta en su cadena principal.
(3) El ángulo del enlace C-Si-O en la cadena lateral es de 160 grados y la longitud del enlace C-Si es de 0,188 nm. Por lo tanto, la energía de activación necesaria para que el grupo metilo de la cadena lateral gire alrededor del enlace Si-O es baja, sólo 8 kJ/mol.
(4) Las interacciones dipolo-dipolo entre los enlaces Si-O en la estructura principal del polisiloxano y las interacciones entre los grupos Si-CH3 en las cadenas laterales hacen que la molécula de polisiloxano exista en una cierta -estructura helicoidal con el grupo metilo hacia afuera y el enlace de silicio-oxígeno hacia adentro. Esta estructura única da como resultado interacciones débiles entre cadenas, un gran volumen molar y una baja tensión superficial en los polisiloxanos.
(5) Los polisiloxanos con grupos Si-H, Si-OR o Si-OH como grupos laterales son todos reactivos.