Una clasificación importante de los plásticos es la permanencia o impermanencia de su forma, o si son: termoplásticos o polímeros termoendurecibles. Los termoplásticos son los plásticos que, cuando se calientan, no experimentan cambios químicos en su composición y pueden moldearse una y otra vez. Los ejemplos incluyen: polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno (PS) y cloruro de polivinilo (PVC). Los termoplásticos comunes oscilan entre 20,000 y 500,000 amu, mientras que los termoestables se supone que tienen un peso molecular infinito.
Los termoestables, o polímeros termoendurecibles, pueden fundirse y tomar forma una sola vez: una vez que se han solidificado, permanecen sólidos. En el proceso de termoendurecimiento, se produce una reacción química que es irreversible. La vulcanización del caucho es un ejemplo de un proceso termoendurecible: antes de calentar con azufre, el poliisopreno es un material pegajoso y ligeramente fluido; después de la vulcanización, el producto es rígido y no pegajoso.