食用增稠剂都是亲水性的高分子物质。溶于水中有很大的黏度，使体系具有稠厚感。黏度增加后，体系中的分散相不容易聚集和凝聚，因而可以使分散体系稳定。大多增稠剂具有表面活性剂的功能，可以吸附于分散相的表面，使其具有一定的亲水性而易于在水系中分散。增稠剂的分子量分布、浓度、溶液的温度、pH值机剪切速率都会对溶液的粘度产生影响。
有些增稠剂，如明胶、琼脂等溶液，在温热条件下为黏稠流体，当温度降低时，溶液分子连接成网状结构，溶剂和其他分散介质全部被包含在网状结构之中，整个体系形成了没有流动性的半固体，即凝胶。很多食品的加工恰是利用了增稠剂的这个特性，如果冻、奶冻等。有些离子型的水溶性高分子增稠剂，如海藻酸钠，在有高价离子的存在下可以形成凝胶，而与温度没有关系。这为许多特色食品的加工带来了方便和帮助。
大多增稠剂属于高分子材料物质。在一定条件下，可同时吸附多个分散介质使其聚集和被分离，而达到纯化或净化的目的。
持水性增稠剂都是亲水性高分子，本身有较强的吸水性，将其添加于食品后，可以使食品保持一定的水分含量，从而使产品保持良好的口感。增稠剂的亲水作用，在肉制品、面制品中能起到很好的改良品质作用。如在面类食品中，增稠剂可以改善面团的吸水性，调制面团时，增稠剂可以加速水分向蛋白质分子和淀粉颗粒渗透的速度，有利于调粉过程。增稠剂能吸收几十倍乃至上百倍于其量的水分，并有持水性，这个特性可以改善面团的吸水量，增加产品重量。
使用增稠剂可赋予食品较高的黏度，从而使许多过饱和溶液或体系中不出现结晶析出或使结晶达到细化效果。如用于糖果、冷冻食品可提高膨胀度，降低冰晶析出的可能性，使产品口感细腻；控制糖浆制品的返砂现象，抑制冰淇淋食品中的冰晶岀现或在加工过程中生成的冰晶细微化，并包含大量微小气泡，使结构细腻均匀、口感光滑、外观整洁。
食用增稠剂可以在食品表面形成一层非常光滑的保护性薄膜，保护食品不受氧气、微生物的作用。与食品表面活性剂并用，可用于水果、蔬菜的保鲜，并有抛光作用。还可以防止冰冻食品、固体粉末食品的表面吸湿而导致的质量下降。
增稠剂可以发泡，形成网络结构。它的溶液在搅拌时如同肥皂泡一样，可包含大量气体和液泡，使加工食品的表面黏性增加而使食品稳定。蛋糕、面包、冰淇淋等使用鹿角藻胶、槐豆胶、海藻酸钠、明胶等作起泡剂时，增稠剂可以提高泡沫量及泡沫的稳定性。
香肠中使用槐豆胶、鹿角藻胶的目的是使产品成为一个集聚体，均质后组织结构稳定、润滑，并利用胶的强力保水性防止香肠在贮存中失重。阿拉伯胶可以作为片、粒状产品的结合剂，在粉末食品的颗粒化、食品用香料的颗粒化和其他用途中使用。
