淀粉是一种天然高分子聚合物，其分子中含有大量羟基(分子结构为Ⅱ和Ⅲ)，因此淀粉大分子间相互作用力很强，导致原淀粉难以熔融加工，而且在和其他聚合物共混加工中和其他聚合物的相容性也差。但这些羟基能够发生酯化、醚化、接枝、交联等化学反应。利用这些化学反应对淀粉进行化学改性，减少淀粉的羟基、改变其原有的结构，从而改变淀粉相应的性能，把原淀粉变成热塑淀粉。

1、酯化、酯交换或醚化反应

为了将淀粉的亲水性改为疏水性，使淀粉分子上的羟基与脂肪酸、脂肪酸酯等发生酯化、酯交换反应，生成淀粉酯。

2、交联反应

为了提高淀粉材料的强度和耐热性，将淀粉与具有两个或两个以上官能团的化合物(如多元酸等)进行交联反应，使淀粉发生适度交联。

3、共混改共聚自主创新

多数淀粉塑料的制备技术都是将淀粉与其它高分子材料填充共混，这样得到的产品由于相容性差强度不高，使用范围受限。淀粉基塑料在淀粉改性过程中还将淀粉进行共聚反应，得到淀粉与其它高分子的接枝共聚物，从而改善了淀粉与其他高分子材料的相容性。通过化学改性，实现了淀粉三改性:亲水性改为疏水性;热敏性改为耐温性;硬脆性改为可塑性。这样改性解决了淀粉改性这一世界性难题，为后续加工奠定了良好的基础。