除了磺酸基团外，Nafion™聚合物是碳氟化合物。如同大多数含氟聚合物一样，它具有极强的耐化学侵蚀性（耐腐蚀）。 磺酸基团固定在主体的碳氟化合物基中，无法移除，但与碳氟化合物基不同，磺酸基团会参与化学反应。 磺酸基的存在为Nafion™增加了三个重要的特性：
由于磺酸基团的强酸性，Nafion™聚合物可作为酸催化剂。当接触溶液时，Nafion™聚合物起到离子交换树脂的作用。Nafion™聚合物很容易从气相或液相中吸收水。 每个磺酸基团最多吸收13个分子的水。 磺酸基通过大量疏水性聚合物形成离子通道，水也很容易通过这些通道被传输。 Nafion™聚合物的功能就像对水蒸气有选择性的半渗透膜一样。Nafion™聚合物的物理性质与其他含氟聚合物相似。 它是半透明的塑料。 当用作离子交换膜时，它可以在高达190°C的温度下运行。 当用作干燥管时，它可以在高达150°C的温度下运行。 Nafion™管的破裂压力通常大于200 psig（超过13 bar），但会随直径和壁厚而变化。 Nafion的一个不寻常的特性是它在物理尺寸上的倾向变化。 由于Nafion™吸收水，其溶胀率高达22％。 当它接触到酒精时，其尺寸会膨胀多达88％。