在受热情况下，大分子开始裂解的温度称之为热分解温度，这是聚合物重要的热性能之一。热分解温度是高聚物材料开始发生交联、降解等化学变化的温度。它是高聚物材料成型加工时的最高温度，因此，黏流态的加工区间是在黏流温度与热分解温度之间。有些高聚物的黏流温度与热分解温度很接近，例如聚三氟氯乙烯及聚氯乙烯等，在成型时必须注意，用纯聚氯乙烯树脂成型时，难免发生部分分解或降解，导致树脂变色、解聚或降解。因此，常在聚氯乙烯树脂中加入增塑剂以降低塑化温度，并加入稳定剂以阻止分解，使加工成型得以顺利进行。对绝大部分树脂来说，加入适当的稳定剂，是保证加工质量的一个重要条件。
热分解温度的测定，可采用差热分析、热失重、热一机械曲线等方法。