聚乙二醇分了链上两端的羟基具有反应活性，能发生酯化继化反应等，在常温条件下，聚乙二醇很稳定，但温度在120℃以上时可与空气中氧气发生氧化反应，尤其在有过氧化物残留物时，这种氧化反应更容易发生，聚乙二醇可考虑用二氧化碳或氮气等惰性气体保护或低温密封保存，当温度升至300℃左右时，聚乙二醇分子中醚键可发生断裂而降解。

聚乙二醇与许多化合物具有良好的相溶性，特别是与那此极性物质相溶，甚至某些金属盐（如氯化钙、氯化锌、碘化钾等）能溶解在聚乙二醇中，并能在室温保持稳定。但由于分子中大朵耐氧原子的存在聚乙二得也能与许多药物（如苯巴比妥、茶碱等）形成不溶性配合物，降低药物疗效。