De grundlæggende egenskaber ved termiske isoleringsmaterialer omfatter: lav varmeledningsevne, lav densitet, lav vandabsorption, stabile kemiske egenskaber, vis styrke og lang levetid.
Lav varmeledningsevne: Dette er kerneindikatoren til evaluering af ydeevnen af varmeisoleringsmaterialer. Jo lavere termisk ledningsevne, jo bedre isoleringseffekt. Generelt kræves det, at den termiske ledningsevne ikke er større end 0,12 W/(m·K), og materialer af høj-kvalitet kan være så lav som under 0,03 W/(m·K).
Lav densitet: Termiske isoleringsmaterialer er normalt lette og porøse. Jo lettere densiteten er, desto lavere er varmeledningsevnen, hvilket er med til at reducere bygningsbelastningen.
Lav vandabsorption: Fugt øger materialernes varmeledningsevne betydeligt og reducerer deres isoleringsevne. Derfor har fremragende termiske isoleringsmaterialer lav vandabsorption eller vandafvisningsevne, såsom aluminiumsfolie stenuldsisoleringsplader med en vandafvisningsgrad større end eller lig med 98%.
Stabile kemiske egenskaber: De er ikke tilbøjelige til ældning, korrosion eller nedbrydning under lang-brug, hvilket sikrer en langvarig-isoleringseffekt.
Besidder tilstrækkelig styrke: Det kan modstå trykket under konstruktion og brug; for eksempel har XPS-plader en trykstyrke på 150–500 kPa eller højere.
God brandmodstand: Bygningsisoleringsmaterialer skal typisk opfylde kravene til brandydeevne, såsom klasse A (ikke-brændbart) eller klasse B1 (flamme-hæmmende), for at sikre sikkerheden.