瀝青的化學組成結構與瀝青膠體結構、物理性能、流變性能的關系相當復雜，瀝青改性是通過改善瀝青體系的內部結構實現對瀝青物理性能的改善的。
改性瀝青相容體系的穩定性有兩個含義，一個是體系的物理穩定性，即在熱儲存過程中聚合物顆粒與瀝青相不發生分離或離析；另一個是化學穩定性，即在熱儲存過程中隨時間的增加改性瀝青的性能不能有明顯的變化。改性瀝青的相容性和穩定性，都需要通過基質瀝青和聚合物間配伍性研究及加入適宜的助劑實現。
瀝青與聚合物混合形成相容體系，改善了瀝青的使用性能。根據瀝青的改性原理，不論是聚合物吸附了瀝青中的油分溶脹后分布在瀝青中，還是聚合物吸附了瀝青中的油分溶脹后形成連續相，瀝青重組分分布在聚合物相中，都是因為聚合物的存在改善了瀝青的高、低溫性能，并且后者在更大程度上反映了聚合物的特性，因此，聚合物吸附瀝青中的油分形成連續的網狀結構，是最大限度發揮聚合物改性作用的關鍵。
改性瀝青網狀結構形成的一種說法是聚合物吸附、溶脹、發生相轉化的過程。在聚丙烯改性瀝青過程中，高溫下的聚合物吸附瀝青中的油分，并溶脹體積擴大，鏈擴展，當聚合物的量達到一定值時，溶脹后聚合物的體積達到連續相所需要的體積時，體系發生相轉化，聚合物由分散相轉化為連續相，瀝青球形顆粒分布在聚合物連續相中。
改性瀝青網狀結構的形成的第二種說法是聚合物纏繞瀝青第二結構的過程。這一說法的前提是基質瀝青第二結構的存在。這種說法認為，基質瀝青中縮合度較強的芳香環具有帶正電荷和負電荷的極性部分，這種分子的存在使得基質瀝青體系具有了像蛋白質、尼龍一樣的棒狀類似聚合物的結構，這種結構賦予了瀝青一定的彈性，瀝青中的中性部分分散在棒狀結構中，使體系的粘度增加。當體系加熱時，這種棒狀結構被破壞，當然這種破壞是可逆的。
瀝青經SBS改性后，沒有改變自身及瀝青分子的化學結構單元，改性過程以物理改性為主；SBS易吸收瀝青中的飽和分發生溶脹，溶脹后的SBS極性更接近膠質； SBS與瀝青組擠的部分相容性改變了瀝青組分分布，從而影響瀝青的相態轉變；瀝青組分對聚合物粒子的充分溶脹和聚合物粒子對瀝青組分的良好吸附是對瀝青進行聚合物改性、提高瀝青性能的基礎，瀝青組分對聚合物粒子的溶脹和聚合物粒子對瀝青組分的吸附是一個動態的過程，這種動態過程會對聚合物改性瀝青的空間三維網狀結構產生很大的影響，進而影響其性能。
