聚脲是含端多异氰酸酯（―NCO）与端多元胺（包括树脂和扩链剂）反应所形成的具有脲键（―NHCONH―）的高分子材料。它无需催化剂，也不须加热即可迅速反应。
聚氨酯是由含端异氰酸酯（―NCO）化合物与含多羟基化合物经过化学反应，形成具有氨酯键（―NHCOO―，又称氨基甲酸酯）的高分子材料。该反应需要一定的温度，并且需要催化剂。
尽管聚氨酯和聚脲固化成膜后，所含化学键的种类相同或相似，但聚氨酯橡胶膜中对其物理性能起关键作用的官能团为氨酯键，而聚脲固化后对其性能起关键作用的官能团为脲键。在聚氨酯和聚脲中都会有氨酯键和脲键，但由于在聚氨酯固化后的橡胶膜中，氨酯键数量大大超过脲键，其性能主要由氨酯键所决定；而聚脲固化后的橡胶膜中脲键的数量超过氨酯键数量，其性能主要由脲键所决定。
对于市场上常见的喷涂聚氨酯（脲）或称杂合聚脲（hybride），在双组分中除采用氨基聚醚以及端氨基扩链剂外，还有羟基类物质（如聚醚、聚酯等）以及催化剂。杂合聚脲中氨类物质的量在交联固化剂中应在20%～80%，如果低于20%则称为聚氨酯。
单组分聚氨酯固化过程中，1个水分子消耗2个NCO，产生1个脲键，分子结构中氨酯键的数量仍大大超过脲键数量，其力学性能远低于单、双组分聚脲（包括杂合聚脲）。即使加入潜伏性固化剂，其氨酯键仍然大于脲键数量。常见的潜伏性固化剂为羟基和氨基同时封端化合物，解封后，与NCO（异氰酸酯）反应形成氨酯键和脲键。潜伏性固化剂只不过抑制CO2气泡的数量，抑制肉眼可见泡孔的产生。相当部分的NCO还是靠水分子反应形成脲键，只不过所产生CO2的速度和数量大大减少，不形成气孔。交联点有脲键，也有氨酯键。