A műanyagokat a következő szintézissel is osztályozhatjuk: szintézisük során alkalmazott kémiai folyamatok, például kondenzáció, poliaddíció és keresztkötés.
A műanyagok az alábbiak szerint osztályozhatók: különböző fizikai tulajdonságaik, mint például: keménység, sűrűség, szakítószilárdság, hőállóság és üvegesedési hőmérséklet, valamint kémiai tulajdonságaik, így például a polimer szerves kémiai tulajdonságai és ellenállása és reakciója különböző vegyipari termékek és eljárások, mint például: szerves oldószerek, oxidáció és ionizáló sugárzás. Különösen a legtöbb műanyag olvad, amikor néhány száz Celsius fokon melegszik.
Az egyéb besorolások olyan tulajdonságokon alapulnak, amelyek a gyártás vagy terméktervezés szempontjából relevánsak. Ilyen tulajdonságok és osztályok például a következők: hőre lágyuló műanyagok és hőre keményedők, vezetőképes polimerek, biológiailag lebomló műanyagok és műszaki műanyagok és más szerkezetek, pl. Elasztomerek.