Полиакриловая кислота и её соли — стеклообразные хрупкие бесцветные полимеры. Для кислоты температура стеклования составляет 106 °C, для её натриевой соли — 230 °C (для сравнения, температура стеклования полиметакриловой кислоты составляет 228 °C, её натриевой соли — 310 °C). При нагревании кислоты происходит ангидридизация с образованием преимущественно цикличных ангидридных звеньев, если температура выше 250 °С — декарбоксилирование и сшивание.