據端基的反應特點，聚氨酯預聚體可分為端異氰酸酯的預聚體、端羥基的預聚體、含封端基團的預聚體，以及端硅基和端丙烯酸烷基等其他基團的聚氨酯預聚體。
帶有NCO端基的預聚物有時被稱為改性多異氰酸酯，其反應特性高，易受水影響，儲存期短；帶有羥基末端的預聚物稱為羥基末端預聚物。反應活性一般，貯存期長。它通常用作粘合劑的主劑。通過將含有活性氫的密封劑與NCO基團反應，保護預聚體中的游離NCO基團，制備了封閉型聚氨酯預聚體。由預聚物制備的涂層或粘合劑在施工后加熱并啟封，以再生NCO基團，其參與交聯反應并固化系統。