根据端基的反应特性，聚氨酯预聚体可分为端异氰酸酯的预聚物、端羟基的预聚体、含有封端基团的预聚剂和含有其他基团（如端硅烷基和端丙烯酸烷基）的聚氨酯预聚体。
具有NCO端基的预聚物有时被称为改性多异氰酸酯，具有高反应特性，易受水影响，且储存寿命短；具有羟基末端的预聚物称为羟基末端预聚物，具有一般的反应活性和较长的储存寿命，通常用作粘合剂的主剂。通过使含有活性氢的密封剂与NCO基团反应以保护预聚物中的游离NCO基团，制备封闭的聚氨酯预聚体。
聚氨酯预聚体制备的涂层或粘合剂在施工后将热解封，并再次生成NCO基团，后者将参与交联反应以固化系统。
