聚丙烯酰胺是應用最多的人工合成絮凝劑。其分子鏈很長，它的酰胺基(---CONH2)可與許多物質親和、吸附形成氫鍵，這就使它能在吸附的粒子之間架橋，使數個甚至數十個粒子連接在一起，生成絮團，加速粒子孫下沉，使它成為最理想的絮凝劑。曾有試驗在部分水解的聚丙烯酰胺溶液中加入氧化鋁的水合物進，聚合的陰離子吸附在氧化鋁的陽離子上，黏度就迅速地增加或膠弟化。這同一般絮凝機理類似即一個分子能同時吸附幾個粒子，使它們拉在一起，迅速沉降，沉降的速率取決于絮凝劑的濃度和懸浮固體的濃度。
　　
　　經過凈水專家多年的水處理應用研究，普遍認為聚丙烯酰胺的絮凝要理是：
　　
　　(1)由于其具有極性基因—酰胺基，易于借其氫健的作用在泥沙顆粒表面吸附;
　　
　　(2)因其有很長的分子鏈，大數量級的長鏈在水中有巨大的吸附表面積，故絮凝作用好，能利用長鏈在顆粒之間架橋，形成大顆粒的絮凝體，加速沉降。
　　
　　(3)借助于聚丙烯酰胺的絮凝——助凝，在凈水處理的泥凝過程中可能發生雙電離壓縮，使顆粒聚集穩定性降低，在分子引力作用下顆粒結合起來，分散相的簡單陰離子可以被聚合物陰離子基團所取代;
　　
　　(4)高分子和天然水組成中的物質和水中懸浮物，或在它之前投加的水解混凝劑的離子之間發生化學相互作用，可能是絡合反應;
　　
　　(5)由于分子鏈固定在不同顆粒的表面上，各個固相顆粒之間形成聚合橋。
　　
　　聚丙烯酰胺是一種化學性質比較活潑的高分子化合物。由于分子側鏈上酰氨基的活性，使聚合物獲得了許多寶貴的性能。非離子型PAM類絮凝劑由于不帶離子型官能團，因此與陰離子型PAM類絮凝劑相比具有以下特點：絮凝性能受水PH值和鹽類波動的影響小;在中型或堿性條件下，其絮凝效果(沉降速度)不如陰離子型，但在酸性的條件下卻優于陰離子型，絮體強度比陰離子型高分子絮凝劑的強。
　　
　　陰離子型PAM類絮凝劑的分子量通常比陰離子型或非離子型的聚合物低，其澄清性能主要是通過電荷中和作用而獲得。這類絮凝劑的功能主要是絮凝帶負電荷的膠體，具有除濁、脫色等功能，適用于有機膠體含量高的水處理。