耐火材料的主要特性包括高耐火度、良好的熱穩定性、抗渣性、抗熱震性以及抗侵蝕性等。這些特性使耐火材料能夠在高溫環境下保持結構穩定，不易熔化或軟化，有效抵抗熔渣的侵蝕，保持完整性，並具有良好的熱膨脹性和耐壓強度。
耐火材料的物理性能包括氣孔率、體積密度、真比重、吸水率、透氣性、耐壓強度等。這些性能對耐火材料的使用性能有直接影響，如耐火度、荷重軟化溫度、高溫體積穩定性等。例如，矽磚是一種耐火材料，含有94%以上的氧化矽，具有良好的抗酸性爐渣侵蝕能力和高荷重軟化溫度，即使在高溫下重複煅燒，體積也不會收縮，有時甚至略有膨脹。
此外，耐火材料的化學性質也是其重要特性之一，根據化學性質的不同，耐火材料分為酸性、鹼性和中性。這些不同性質的耐火材料在不同的高溫環境下表現出不同的穩定性和反應性，從而適用於不同的工業套用。