주쇄 중에 우레탄 결합을 가지는 폴리머를 말한다. 이 구조는 카스바민산의 에스테르 혹은 탄산의 아미드 에스테르라 생각된다. 가장 널리 사용되는 것은 2가 또는 다가의 알콜, 아민 화합물과 2작용기 또는 다작용기 이소시아나이트류와의 반응에서 얻어지는 폴리머이다. 일반적으로 프레폴리머를 만들고 이어서 이것에 디올, 아민, 물 등을 반응시켜서 경화시킨다. 사용하는 알콜 및 이소시아나이트의 종류에 의해 물성은 크게 변하고 고무상 탄성을 가지는 것에서 결정성이 좋은 경화성 수지까지 변화시킬 수 있다. 또 프레폴리머에 물을 반응시켰을 때 발생하는 이산화탄소를 잘 이용해서 폼(foam)을 만들 수도 있다.