石油沥青的主要技术性质有黏滞性、塑性、温度稳定性（温度敏感性）、大气稳定性、溶解度、闪点和燃点等。
(1)黏滞性。黏滞性是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性，它反映沥青的稠稀、软硬程度。液态石油沥青的黏滞性用黏滞度表示，是指液体沥青在一定温度下，经规定直径(3.5mm或10mm)的孔洞漏下50ml所需要的时间(s)，时间越长，黏滞度越大。固体或半固体沥青的黏滞性用针人度表示，是指在25℃条件下，100g质量的标准针，经5s沉人沥青中的深度（每0. Imm为1度），针人度值越大，固态、半固态沥青的黏滞性越小。
(2)塑性。塑性是指沥青在外力作用下产生变形而不破坏的性质。石油沥青的塑性用延伸度表示，是指将标准试件在规定温度(25℃)和拉伸速度(50mm/min)条件下进行拉伸，以试件拉断时的伸长值( mm)表示，石油沥青的延伸度越大，则塑性越好。
(3)温度敏感性。温度敏感性是指石油沥青的黏滞性和塑性随温度升降而变化的性质。温度敏感性较小的沥青其黏滞性、塑性随温度升降变化较小。
温度敏感性用软化点来表示，即沥青受热时由固态转变为具有一定流动性的膏体时的温度。软化点越高，表明沥青的温度敏感性越小。另外，石油沥青的脆化点也是反映沥青温度敏感性的另一个指标。它是指沥青的状态随着温度从高到低变化，而由高弹状态向玻璃体状态转变的温度，反映沥青的低温变形能力。应用中希望得到高软化点和低脆化点的沥青，以提高它的耐热性和耐寒性。
(4)大气稳定性。大气稳定性是指石油沥青在大气综合因素（热、阳光、氧气和潮湿等）长期作用下抵抗老化的性能。大气稳定性好的石油沥青可以在长期使用中保持其原有性质。石油沥青的大气稳定性常以蒸发损失和蒸发后针人度比来评定，蒸发损失百分率越小，蒸发后针人度比越大，则表示沥青大气稳定性越好，沥青的耐久性越高。