Componenta principală a lânii este cheratina, care este compusă dintr-o varietate de reziduuri de α-aminoacizi, care pot fi combinate în molecule cu lanț lung în formă de spirală, care conțin grupări carboxil, grupări amine și grupări hidroxil, formând legături de sare între molecule. și legături de hidrogen etc. Lanțurile lungi sunt legate prin legături încrucișate formate din legături disulfurice ale cistinelor. Structura chimică de mai sus determină caracteristicile lânii. De exemplu, atunci când lanțul lung de macromolecule din fibre de lână este întins de o forță externă, acesta trece de la forma elicoidală de tip α la tipul de extensie de tip β și apoi revine la tipul α după ce forța externă este îndepărtată, atunci aspectul său este în deformarea prin alungire și rezistența lânii. Capacitatea higroscopică mai puternică a lânii este legată de unele grupuri de pe lanțul lung. Lâna este mai rezistentă la acizi decât la alcaline, deoarece alcaliile sunt predispuse la grupări disulfuri din cistina lânii, care dăunează lânii. Agenții oxidanți pot deteriora și lâna prin distrugerea grupelor disulfură.
Proprietățile fizice ale lânii includ în principal finețe, lungime, îndoire, rezistență și alungire, elasticitate, împâslire, higroscopicitate, culoare și luciu. Finețea este o caracteristică importantă a procesului pentru a determina calitatea și valoarea de utilizare a fibrei de lână, care este exprimată prin diametrul fibrei în microni sau numărul de calitate; cu cât finețea este mai mică, cu atât numărul este mai mare și firul de lână filat este mai fin.
Lungimea include lungimea naturală și lungimea dreaptă, prima se referă la distanța în linie dreaptă dintre capetele smocului, iar cea din urmă este lungimea măsurată prin îndreptarea fibrelor. Alungirea părului fin este de peste 20%, iar părul semifin este de aproximativ 10 până la 20%. Sub aceeași finețe, cu cât lâna este mai lungă, cu atât performanța de filare este mai mare și cu atât calitatea produsului finit este mai bună. Îndoirea este utilizată pe scară largă ca bază pentru evaluarea calității lânii. Lâna cu o formă îngrijită și consistentă este tors în fire și produse care sunt moi la atingere, cu o bună elasticitate și căldură. Firele de păr fine au multe îndoituri și densitate mare, iar firele aspre sunt ondulate sau plate, fără îndoituri. Rezistența și alungirea au un efect direct asupra fermității produsului finit. Rezistența se referă la solicitarea lânii de a se rupe; alungirea se referă la creșterea în lungime datorită forței de rupere. Rezistența la rupere a diferitelor tipuri de lână variază foarte mult.
Finețea aceluiași tip de păr este proporțională cu rezistența acestuia, iar cu cât părul este mai gros, cu atât rezistența este mai mare. Cu cât medularul cu fire de păr medulare este mai dezvoltată, cu atât capacitatea sa de a rezista la rupere este mai slabă. Alungirea lânii este în general de până la 20 până la 50%. Elasticitatea permite produsului să-și mențină forma originală și este o caracteristică indispensabilă a lânii pentru covoare și pături. Proprietățile de împâslire și higroscopice ale lânii sunt în general mai bune. Strălucirea este adesea legată de starea de acoperire a scarii de pe suprafața fibrei. Părul fin are o slabă capacitate de reflexie la lumină, iar luciul este mai moale; luciul părului aspru este puternic și strălucitor. Lustrul slab este adesea cauzat de deteriorarea stratului solzos.