形状记忆橡胶与形状记忆合金所利用的机制是不相同的，即前者主要依赖橡胶的弹性分子链来实现形状记忆，故它的复原力小而复原量大。轻盈、易加工、不生锈、电绝缘、成本低廉、形状变化率大、着色自由，可以在其上印刷等是其相对于记忆合金所独有的特色。

从上述要条件出发，形状记忆橡胶制品在形态结构上必须具备如下一些成分：①柔性的高分子链或链段（产生弹性作用）；②具有网状结构（化学交联或者物理交联）；③拥有在室温以上的温度下使分子运动冻结或受限的结构（玻璃化、结晶）。也就是说在形状记忆橡胶材料中必须存在两个相：具有弹性的无定形相和具有刚性的结晶区域或玻璃化区域。这两个相可以是存在于同一高分子键中，即分子链中的“硬段”与软段,也可以是由不同的两种高分子(如橡胶与树脂塑料)共混而成。

由三元乙丙橡胶（EPDM）与聚丙烯（PP）树脂以100/20（质量份）共混而成的形状记忆橡胶产生记忆作用的模式示意。其中PP以0.1μm的粒子分散于EPDM中，起着填充剂的作用，它的{zd0}特点是会熔融，当加工温度达到200℃以上，它熔融而产生犹太如油类软化剂那样的作用，冷却后又回复成填充剂的功能。若在PP微粒熔融的状态给EPDM/PP共混体施加变形，则该微粒会朝着所加应力的方向延伸成棒状，故在保持变形的状态下冷却，则该棒状结晶熔解，回复到原来的球状，橡胶材料依靠弹性回复到最初状态。