Основные механические характеристики пластмасс те же, что и для неметаллов. Пластмассы характеризуются малой плотностью (0,85—1,8 г/см³), чрезвычайно низкими электрической и тепловой проводимостями, не очень большой механической прочностью. При нагревании (часто с предварительным размягчением) они разлагаются. Не чувствительны к влажности, устойчивы к действию сильных кислот и оснований, отношение к органическим растворителям различное (в зависимости от химической природы полимера). Физиологически почти безвредны. Свойства пластмасс можно модифицировать методами сополимеризации или стереоспецифической полимеризации, путём сочетания различных пластмасс друг с другом или с другими материалами, такими как стеклянное волокно, текстильная ткань, введением наполнителей и красителей, пластификаторов, тепло- и светостабилизаторов, облучения и др., а также варьированием сырья, например, использование соответствующих полиолов и диизоцианатов при получении полиуретанов.

Твёрдость пластмасс определяется по Бринеллю при нагрузках 50—250 кгс на шарик диаметром 5 мм. Теплостойкость по Мартенсу — температура, при которой пластмассовый брусок с размерами 120 × 15 × 10 мм, изгибаемый при постоянном моменте, создающем наибольшее напряжение изгиба на гранях 120 × 15 мм, равное 50 кгс/см², разрушится или изогнётся так, что укреплённый на конце образца рычаг длиной 210 мм переместится на 6 мм.

Теплостойкость по Вика — температура, при которой цилиндрический стержень диаметром 1,13 мм под действием груза массой 5 кг (для мягких пластмасс 1 кг) углубится в пластмассу на 1 мм. Температура хрупкости (морозостойкость) — температура, при которой пластичный или эластичный материал при ударе может разрушиться хрупко.

Для придания особых свойств пластмассе в неё добавляют пластификаторы (силикон, дибутилфталат, ПЭГ и т. п.), антипирены (дифенилбутансульфокислота), антиоксиданты (трифенилфосфит, непредельные углеводороды).

В рамках экспертизы полимерных материалов решаются такие задачи, как определение наличия частиц полимеров на предметах-носителях, установление классификационных признаков материалов, их сферы применения, особенностей хранения и транспортировки, источника происхождения, принадлежности части изделия к целому.

Во всех случаях исследование начинают с неразрушающих методов – детального визуального осмотра и (при необходимости) микроскопического исследования. Обнаруженная на этом этапе значимая информация фиксируется в виде фотографий и микрофотографий. Это особенно важно, если в последующем к объекту будут применены разрушающие методы исследования, в результате которых морфологические признаки объектов будут утрачены. Методы исследования, применяемые в данном виде экспертиз, обусловлены физико-химической природой объектов и в каждом конкретном случае выбираются исходя из существа вопросов и особенностей материала. Основными из них являются микроскопические (оптическая, люминесцентная и электронная микроскопия), спектроскопия (атомно-эмиссионный анализ, атомно-абсорбционная спектроскопия), термический анализ.