反應原理
聚酯聚氨酯由聚酯與異氰酸酯反應制得，其中聚酯由多酸（如己二酸、鄰苯二甲酸、馬來酸等）與多元醇（如：乙二醇、丙二醇、三羥甲基丙烷等）縮聚反應制得，可分為羥基聚酯和羧基聚酯，其中聚氨酯泡沫是由羥基聚酯、 即多元醇過量。
聚酯基（多元醇過量）：2oh-r-oh + hooc-r'-cooh——ho-r-oco-r'-coo-r-oh
羧基聚酯（多酸過量）：OH-R-OH +2HOOC-R'-cooh——hooc-r'-coo-r-oco-r'-cooh
聚醚聚氨酯由聚醚多元醇與異氰酸酯反應而得，其中聚醚多元醇由含有活性氫的引發劑（如醇類、胺類）和氧化烯烴（如環氧乙烷、環氧丙烷）開環聚合而得。
聚醚多元醇：R-OH + NPO – R-（-O-CH-CH3-CH2-O）N-H
這兩種型別的聚氨酯最終都由羥基組成，羥基與異氰酸酯反應形成聚氨酯。
r-nco +r'-oh——rnhcoor'
因此，就反應機理而言，兩類聚氨酯最大的區別在於軟分子鏈主要是含酯鍵（-coo-）或醚鍵（-c-o-c-）。
反應結果
聚酯聚氨酯具有較高的機械強度、耐油性和耐熱性，因此主要用於微孔泡沫鞋底，以及彈性體、塗料和人造革。
由於酯鍵（不飽和雙鍵）的存在，聚酯聚氨酯在耐水解性、耐低溫性、抗氧化性、耐酸性、耐鹼性等方面的穩定性不如聚醚聚氨酯。
趨勢
由於聚酯多元醇粘度大，與其他組分的混煉性差，施工困難，原料成本高，在聚氨酯領域應用不廣泛，相反，聚醚聚氨酯應用廣泛，但主要用於合成泡沫塑料。
近年來，為了提高聚酯多元醇的工藝效能，在聚酯多元醇分子中引入了氧化烯烴化合物（如PO EO），使軟分子鏈同時具有酯鍵（-coo-）和醚鍵（-c-o-c-）。