聚羧酸系高性能减水剂在化学上是具有梳形分子结构的梳形接枝共聚物，主链一般为含有双键的单体，如聚丙烯酸盐或聚丙烯酸酯、马来酸轩、甲基丙烯酸、烯丙基苯磺酸等单体，通过共聚形成的乙烯基链；侧链一般为聚氧乙烯/丙烯接枝侧链。几种主要的典型结构如图1所示。

由图1可知，减水剂的分子结构是具有两亲性的，因此其具有高分子表面活性剂性质。具体表现在微观上是其对水泥微粒吸附、分散、润湿、渗透功能；在宏观上表现为对水泥水化过程的改变、对混凝土流变性能的改变，其效果是赋予混凝土优良的工作性能和经济性能。同时，聚羧酸系高性能减水剂的化学结构又是十分多样化的，这就为针对不同的水泥成分和实际应用需要调整减水剂结构赋予其特定性能成为可能。正确理解减水剂的作用机理，对减水剂的应用技术、生产制备以及产品性能的优化等都具有指导作用，决定了人们通过分子设计控制减水剂性能的能力，为混凝土性能的进一步提高提供理论支持和发展空间。