流变性能与流场的类型相关，典型的流场包括简单剪切流场和简单拉伸流场等，不同流场中定义的流变函数也不同。在简单剪切（拉伸）流场中，剪切（拉伸）黏度定义为剪切（拉伸）应力与剪切（拉伸）速率的比值，第一（第二）法向应力差系数定义为第一（第二）法向应力差与剪切速率平方的比值。

聚合物流变性能的一个特点是强烈依赖于流场类型和流场强度（如剪切速率）。对于稳态剪切流动，根据流变函数对剪切速率的依赖性，可以将流体分为牛顿流体和非牛顿流体。牛顿流体是指剪切黏度不依赖于剪切速率，并且法向应力差系数为零。剪切黏度依赖于剪切速率而法向应力系数为零的流体称为广义牛顿流体。法向应力差系数不为零的流体称为黏弹性流体。广义牛顿流体和黏弹性流体可以统称为非牛顿流体。小分子和低聚物流体往往是牛顿流体，而高分子量的聚合物往往都会表现出黏弹性。稳态剪切黏度随剪切速率增加而减小的现象称为剪切变稀，绝大多数的聚合物溶液、熔体、共混物和复合材料都表现出剪切变稀的行为。对于纯聚合物熔体，剪切变稀与高分子链的取向和解缠结有关。对于一些高填充的聚合物复合材料，也会出现在较高剪切速率下，稳态剪切黏度随剪切速率增加而增加的现象，称之为剪切增稠。

聚合物流变性能的另一个特点是时间响应性。对于牛顿流体和广义牛顿流体，对于施加的剪切速率，材料的力学响应会瞬间达到稳态值；对于黏弹性流体，应力响应在达到稳态值之前有很长的随时间变化的阶段，响应时间的长短反映了弹性行为的强弱。

聚合物流变性能与其微观结构有密切关系。当分子量足够大时（超过某个临界分子量），柔性链线型聚合物的零剪切黏度（剪切速率趋于零时的稳态剪切黏度）与分子量成幂律关系，幂律指数在3.3～3.6。聚合物的剪切变稀行为与聚合物的分子量分布有关，窄分子量分布的材料会在更高的剪切速率开始发生剪切变稀，而且转变范围窄；与之相反，宽分子量分布的材料会在较低的剪切速率发生剪切变稀，而且转变范围也更宽。当聚合物存在长度超过缠结分子量的支链（长支链）时，分子链的拓扑结构也会发生剪切黏度和剪切变稀行为。

聚合物流变性能可以用各种流变仪来表征和测量，最常用的是旋转流变仪和毛细管流变仪。旋转流变仪是通过夹具的相对旋转产生拖曳流动来研究材料的流变性能。通过控制施加剪切流场的方式，例如阶跃应变、阶跃剪切速率、阶跃应力（蠕变）、动态振荡剪切等，来全面表征材料流变函数对流场强度、流动方式和时间的依赖性。毛细管流变仪是通过柱塞的运动产生压力流动来研究材料的流变性能。与旋转流变仪相比，毛细管流变仪能够得到更高的剪切速率范围，与聚合物的加工过程更为接近，但通常只局限于测量剪切黏度和对挤出过程表征。

聚合物很多流动现象都与其流变行为有关。当聚合物浓溶液或熔体从毛细管中挤出时，挤出物的直径会大于毛细管的直径（称为挤出胀大效应）。挤出胀大效应与材料离开毛细管时速度和应力的重新分布有关，弹性越显著的聚合物材料，挤出胀大效应也越显著。当聚合物流体在搅拌时，会出现流体沿搅拌杆上爬的现象（称为爬杆效应），也与聚合物材料的弹性有关。

聚合物流变性能广泛用于对聚合物的微观结构研究和指导聚合物的加工。由于对分子量、分子量分布、分子链拓扑结构的高度敏感性，发展出以管子模型为基础的流变本构理论，能够实现分子结构和流变性能的定量关联，因此聚合物流变性能的表征也成为研究分子结构和动力学的重要手段。对聚合物加工而言，材料的黏度及其剪切变稀行为直接决定了加工工艺和能耗，而材料的弹性对于挤出成型制品的形状有很大影响。通过基于流变学本构模型的计算机辅助工程，能够实现对聚合物加工中的模具设计和加工工艺的优化。