TPU虽然分类较多，但是其从分子结构上来看，都是属于聚氨酯。按照合成工艺的不同，主要分为本体聚合和溶体聚合。
在本体聚合中，TPU（热塑性聚氨酯）的生产方法可以分为预聚法和一步法。
预聚法是一种生产TPU的常用方法。在这种方法中，二异腈酸酯与大分子二醇首先进行反应，反应一段时间后，再加入扩链剂进行进一步反应，最终生成TPU。这种方法的优点是可以更好地控制反应过程，因为二异腈酸酯与大分子二醇的反应可以在较高的温度和压力下进行，而且反应时间相对较短。
一步法则是一种更为简单、方便的方法。在这种方法中，大分子二醇、二异腈酸酯和扩链剂同时混合在一起进行反应，从而生成TPU。这种方法的优点是操作简单、方便，不需要进行预反应，可以节省时间和成本。但是，由于反应过程中各种物质的反应速率不同，因此可能难以控制反应过程，导致生成的TPU分子量分布不均匀。
溶液聚合是一种常用的合成高分子材料的方法，其中二异氰酸酯先溶于溶剂中，再加入大分子二醇进行反应。在一定时间后，加入扩链剂进一步反应，最终生成热塑性聚氨酯（TPU）。
TPU的软段种类、分子量、硬段或软段含量以及聚集态都会影响其密度。TPU的密度大约在1.10到1.25之间，与其他橡胶和塑料的密度没有显著的差异。在同等硬度条件下，聚醚型TPU的密度比聚酯型TPU低。
