Struktur molekul PEEK menjadikannya salah satu plastik kejuruteraan paling teguh yang terdapat pada hari ini. Ia boleh beroperasi secara berterusan pada suhu sehingga 250 darjah dan bertolak ansur dengan lawatan jangka pendek sehingga 300 darjah . Di luar rintangan haba, PEEK hampir tidak larut dalam semua pelarut biasa. Ia menentang serangan daripada asid kuat, alkali dan hidrokarbon, menjadikannya bahan pilihan untuk komponen yang terdedah kepada bahan kimia yang keras, seperti pengedap pam dan bahagian injap.
Selain daya tahan haba dan kimianya, PEEK menawarkan sifat mekanikal yang sangat baik. Ia mempunyai kekuatan tegangan dan modulus lentur yang tinggi, bersama-sama dengan rintangan keletihan yang luar biasa, yang membolehkan ia menggantikan bahagian logam dalam banyak aplikasi struktur. Oleh kerana ia sememangnya tulen dan kalis api (mencapai penarafan UL94 V-0 tanpa bahan tambahan), PEEK adalah biokompatibel dan boleh disterilkan, menjadikannya sesuai untuk implan perubatan, instrumen pembedahan dan komponen pengendalian wafer semikonduktor.
Walaupun prestasinya yang luar biasa, PEEK memberikan cabaran pemprosesan yang unik. Ia memerlukan suhu cair yang sangat tinggi, biasanya antara 360 darjah dan 400 darjah, dan acuan yang dipanaskan tinggi untuk mengelakkan penyejukan pramatang dan tekanan dalaman. Akibatnya, mesin pengacuan suntikan suhu tinggi khusus atau pemesinan CNC yang tepat diperlukan. Penyepuhlindapan yang betul selepas pemesinan juga penting untuk melegakan tekanan dalaman, memastikan bahagian akhir mengekalkan ketepatan dimensi dan kekuatan mekanikalnya dalam persekitaran operasi yang melampau.