化学结构蔗糖酯的分子量随脂肪酸链长短而异。它为白色至棕黄色的粉末，无臭、无味。145℃以上时分解，120℃以下均稳定，具有旋光性。单酯能溶于温水，双酯、三酯则在水中难以溶解。蔗糖酯能溶于氯仿、易溶于乙醇、丙酮和丙二醇等。在弱酸弱碱条件下稳定，强酸强碱易使之水解。

蔗糖酯因其分子结构中含有亲水性的蔗糖基团和疏水性的脂肪酸基团，所以是一种非离子型表面活性剂，具有很强的表面活性。实验表明，蔗糖酯中单酯含量越高，亲水性越强，反之，双酯、三酯含量越高，疏水性就越强。因此，应用时要注意根据使用目的不同而选择不同型号（即不同HLB值）的蔗糖酯。

蔗糖酯在人体内可分解成蔗糖和脂肪酸而被机体利用，且安全性高，它对皮肤和粘膜无刺激性，故广泛应用于医药、食品和日用化学品中。

蔗糖酯可降低水的表面张力达32.5mN/m，降低水与十六烷间界面张力达14mN/m。蔗糖酯无毒性，无嗅，无色，无味，对人体皮肤无刺激作用，具有良好的乳化、分散、增溶、润湿、保鲜等许多特性，可广泛应用于食品、医药、化妆品、制糖、果蔬保鲜、化肥、饲料及炸药等领域。蔗糖酯水解后成为蔗糖和可食用脂肪酸具有营养价值。与一般合成的表面活性剂不同，蔗糖酯在好氧和厌氧的条件下都能生物降解，这给环境的处理带来了方便，它是一种绿色表面活性剂。