化學結構蔗糖酯的分子量隨脂肪酸鏈長短而異。它為白色至棕黃色的粉末，無臭、無味。145℃以上時分解，120℃以下均穩定，具有旋光性。單酯能溶於溫水，雙酯、三酯則在水中難以溶解。蔗糖酯能溶於氯仿、易溶於乙醇、丙酮和丙二醇等。在弱酸弱堿條件下穩定，強酸強堿易使之水解。
蔗糖酯因其分子結構中含有親水性的蔗糖基團和疏水性的脂肪酸基團，所以是壹種非離子型表面活性劑，具有很強的表面活性。實驗表明，蔗糖酯中單酯含量越高，親水性越強，反之，雙酯、三酯含量越高，疏水性就越強。因此，應用時要註意根據使用目的不同而選擇不同型號（即不同HLB值）的蔗糖酯。
蔗糖酯在人體內可分解成蔗糖和脂肪酸而被機體利用，且安全性高，它對皮膚和粘膜無刺激性，故廣泛應用於醫藥、食品和日用化學品中。
蔗糖酯可降低水的表面張力達32.5mN/m，降低水與十六烷間界面張力達14mN/m。蔗糖酯無毒性，無嗅，無色，無味，對人體皮膚無刺激作用，具有良好的乳化、分散、增溶、潤濕、保鮮等許多特性，可廣泛應用於食品、醫藥、化妝品、制糖、果蔬保鮮、化肥、飼料及炸藥等領域。蔗糖酯水解後成為蔗糖和可食用脂肪酸具有營養價值。與壹般合成的表面活性劑不同，蔗糖酯在好氧和厭氧的條件下都能生物降解，這給環境的處理帶來了方便，它是壹種綠色表面活性劑。