Silikon kauçuk polimer molekulları, Si-O (silikon-oksigen) bağları ilə formalaşan zəncirvari strukturlardır və onların əsas komponenti yüksək molar kütləli lineyar polisiloksandır. Si-O-Si bağının əsas bağ növü olması səbəbindən silikon atomları əsasən metil qrupları ilə bağlıdır və yan zəncirlərdə çox az miqdarda doymamış qruplar təqdim olunur.
Aralararası qüvvələr kiçikdir və molekullar spiral struktura malikdir. Metil qrupları xaricə doğru yerləşdirilib və sərbəst dövr etmə imkanına malikdir, bu da silikon kauçugunun digər adi kauçuklardan daha yaxşı istilik müqavimətinə, elektrik izolyasiyasına, kimyəvi sabitliyə və s. malik olmasını təmin edir.
Tipik silikon kauçuk, yəni polidiformaldehid siloksanı, nisbətən kiçik intermolekulyar qüvvələrlə bir spiralsı molekular konfiqurasiyaya malikdir, buna görə də mükəmməl elastiklik nümayiş etdirir. Eyni zamanda, heliksin xaricinə baxan formaldehid qrupları sərbəst fırlanmağa imkan verir ki, bu da silikon kauçuğa hidrofobiklik və səth yapışmazlığı kimi unikal səth xüsusiyyətləri verir.