PEEKi molekulaarstruktuur teeb sellest ühe kõige vastupidavama tänapäeval saadaoleva insenerplasti. See võib töötada pidevalt temperatuuril kuni 250 kraadi ja talub lühiajalisi ekskursioone kuni 300 kraadi. Lisaks kuumakindlusele on PEEK peaaegu kõigis levinud lahustites lahustumatu. See on vastupidav tugevate hapete, leeliste ja süsivesinike rünnakutele, mistõttu on see eelistatud materjal komponentide jaoks, mis puutuvad kokku karmide kemikaalidega, nagu pumba tihendid ja klapiosad.
Lisaks termilisele ja keemilisele vastupidavusele pakub PEEK suurepäraseid mehaanilisi omadusi. Sellel on kõrge tõmbetugevus ja paindemoodul ning suurepärane väsimuskindlus, mis võimaldab paljudes konstruktsioonirakendustes metallosi asendada. Kuna PEEK on oma olemuselt puhas ja leegiaeglustav (saavutab UL94 V-0 reitingu ilma lisanditeta), on PEEK bioühilduv ja steriliseeritav, mistõttu on see ideaalne meditsiiniliste implantaatide, kirurgiliste instrumentide ja pooljuhtplaatide käitlemise komponentide jaoks.
Vaatamata oma uskumatule jõudlusele esitab PEEK ainulaadseid töötlemisprobleeme. See nõuab äärmiselt kõrget sulamistemperatuuri, tavaliselt vahemikus 360–400 kraadi, ja kõrgelt kuumutatud vorme, et vältida enneaegset jahutamist ja sisemist pinget. Seetõttu on vaja spetsiaalseid kõrgtemperatuurse survevaluseadmeid või täpset CNC-töötlust. Nõuetekohane lõõmutamine pärast töötlemist on samuti ülioluline sisepingete leevendamiseks, tagades, et lõpposa säilitab oma mõõtmete täpsuse ja mehaanilise tugevuse äärmuslikes töökeskkondades.