Polypropeenia (PP) syntetisoidaan propeenimonomeeristä kontrolloidussa lämpötilassa ja paineessa käyttämällä organometallisia stereospesifisiä katalyyttejä (Ziegler-Natta-tyyppi), kuten δ-TiCl3-(C2H5)2AlCl tai TiCl3-(hyötysuhteeltaan 30 g–90 g) polypropeeni grammaa TiCl3:a kohti). Riippuen käytetystä katalyytistä ja polymerointiprosessista saadulla polymeerillä on kolme eri tyyppistä stereokemiallista rakennetta vaihtelevissa suhteissa: isotaktinen, syndiotaktinen ja ataktinen. Isotaktisessa polypropeenissa -yleisin kaupallinen muoto-metyyliryhmät sijaitsevat samalla puolella polymeerirunkoa, mikä helpottaa helposti kiteytymistä. Isotaktisen muodon kiteisyys antaa erinomaisen liuottimen ja lämmönkestävyyden. Viime vuosikymmenen aikana kehitetty katalyyttiteknologia on minimoinut ei-isotaktisten isomeerien muodostumisen, mikä eliminoi tarpeen erottaa vähäarvoisia ataktisia komponentteja ja yksinkertaistaa tuotantovaiheita. Polypropeenin valmistuksessa on kaksi pääprosessia: kaasufaasiprosessi ja nestemäinen propeenilieteprosessi. Lisäksi jotkut vanhemmat lieteprosessilaitokset ovat edelleen toiminnassa, joissa käytetään nestemäistä tyydyttynyttä hiilivetyä reaktioväliaineena.
Vertailun vuoksi, sekä suuritiheyksisillä-että pienitiheyksisillä-polyeteeneillä on suhteellisen korkeat tiheydet, huomattavasti alhaisemmat sulamispisteet ja alhaisemmat taivutusmoduulit (eli jäykkyys). Nämä ominaisuuksien erot johtavat erilaisiin loppukäyttösovelluksiin. Jäykkyys ja suuntauksen helppous tekevät polypropeenihomopolymeereistä soveltuvia erilaisten kuitujen ja venytettyjen nauhojen valmistukseen, kun taas niiden erinomainen lämmönkestävyys mahdollistaa niiden käytön jäykissä korkeapainesäiliöissä, laitteissa ja muovatuissa ajoneuvokomponenteissa.
Polypropeenihomopolymeerien käsittelyominaisuuksiin ja fysikaalisiin ominaisuuksiin vaikuttavia avaintekijöitä ovat molekyylipaino (tyypillisesti ilmaistuna sulavirtausnopeudena), molekyylipainojakauma (MWD), stereospesifisyys ja lisäaineet. Polypropeenin keskimääräinen molekyylipaino vaihtelee noin 200 000 - 600 000. Molekyylipainojakauma ilmaistaan tyypillisesti polymeerin painon -keskimääräisen molekyylipainon ($M_w$) ja sen lukumäärän-keskimääräisen molekyylipainon ($M_n$) suhteena; tämä suhde tunnetaan polydispersiteettiindeksinä.
Polymeerin molekyylipainojakauma vaikuttaa merkittävästi sen prosessoitavuuteen ja loppukäyttöön{0}}. Tämä johtuu siitä, että sula polypropeeni on leikkaus-herkkä-, mikä tarkoittaa, että sen näennäinen viskositeetti pienenee paineen kasvaessa. Polypropeeni, jolla on laaja molekyylipainojakauma, on herkempi leikkaus{5}} kuin kapeajakautuma; näin ollen materiaalit, joilla on laaja levinneisyys, on helpompi käsitellä ruiskupuristuksen aikana. Tietyt erityissovellukset, erityisesti kuidut, vaativat kapeaa molekyylipainojakaumaa. Molekyylipainojakaumaan vaikuttavat sekä katalyyttijärjestelmä että polymerointiprosessi. Peroksideja käytetään yleisesti reaktorin jälkeisessä -ekstruusiovaiheessa kemiallisen hajoamisen (hallitun halkeamisen) aikaansaamiseksi, mikä kaventaa molekyylipainojakaumaa. Tämä prosessi tunnetaan nimellä kontrolloitu reologia (CR).
Polyeteeniin verrattuna isotaktisella polypropyleenillä-on ainutlaatuisen molekyylirakenteensa ja kierteisen kiteisen muotonsa vuoksi-molekyyliketjuja, jotka ovat herkempiä valon ja lämmön aiheuttamalle oksidatiiviselle hajoamiselle. Tyypillisissä käsittely- ja -loppukäyttöolosuhteissa polypropeeni läpikäy satunnaisen ketjun katkeamisen, mikä johtaa pienempään molekyylipainoon ja lisääntyneeseen sulavirtausnopeuteen. Kaikki kaupalliset -luokan polypropeenit sisältävät stabilointiaineita, jotka suojaavat materiaalia käsittelyn aikana ja varmistavat tyydyttävän loppukäytön. Erikoissovellukset vaativat muita lisäaineita antioksidanttien ja UV-stabilisaattoreiden lisäksi; esimerkiksi voiteluaineita ja tarttumisenestoaineita lisätään kalvokoostumuksiin kitkakertoimen vähentämiseksi ja kalvon tarttumisen estämiseksi. Pakkausmateriaaleihin lisätään antistaattisia aineita staattisten varausten poistamiseksi, kun taas ydintämisaineita käytetään lisäämään läpinäkyvyyttä tai lyhentämään muovausjaksoja. Homopolymeerihartsit luokitellaan yleensä sulavirtausnopeuden ja käyttötarkoituksen perusteella. Sulavirtausnopeus määräytyy sekä keskimääräisen molekyylipainon että molekyylipainojakauman perusteella. Vaikka jotkin erikoistuneet sovellukset vaativat jopa 400 dg/min sulan virtausnopeuksia, tavalliset kaupalliset homopolymeerit vaihtelevat tyypillisesti välillä 0,5 - 50 dg/min. Sulavirtausnopeus on yleensä ensisijainen tekijä määritettäessä käsittelyn ominaisuuksia.