不飽和聚酯具有多功能團的線型高分子化合物，其骨架主鏈上具有聚酯鏈鍵和不飽和雙鍵，而在大分子鏈兩端各帶有羧基和羥基。

主鏈上雙鍵可以和乙烯基單體發生共聚交聯反應，促使不飽和聚酯樹脂從可溶、可熔狀態轉變成不溶、不熔狀態。

主鏈上酯鍵可以發生水解反應，且酸或堿可以加速該反應。如果與苯乙烯共聚交聯后，則可以大大地降低水解反應的發生。

在酸性介質中，水解是可逆的，不完全的，所以，聚酯能耐酸性介質的侵蝕；在堿性介質中，由于形成了共振穩定的羧酸根陰離子，水解成為不可逆的，所以聚酯耐堿性較差。

聚酯鏈末端上的羧基可以和堿土金屬氧化物或氫氧化物[例如MgO，CaO，Ca(OH)2等]反應，使不飽和聚酯分子鏈擴展，最終有可能形成絡合物。分子鏈擴展可使起始粘度為0.1～1.0Pa·s粘性液體狀樹脂，在短時間內粘度劇增至103Pa·s以上，直至成為不能流動的、不粘手的類似凝膠狀物。樹脂處于這一狀態時并未交聯，在合適的溶劑中仍可溶解，加熱時有良好的流動性。