PVC分子中含有較高含量的氯，傳統燃燒處理會生成致癌物質和二噁英等，因此出于實際應用，熱解是應用最為廣泛的技術，也是處理PVC常見的資源化利用手段。

PVC熱解生成的不可冷凝氣體的組成成分主要是由H2、CH4、HCl和CnHm（n≥2的烴類氣體）組成，不同熱解溫度各組分含量有所差別。在溫度在300℃時熱解氣中只檢測到了氫氣和少部分的乙炔氣體，350℃下只有少部分氫氣和丙烯，400℃時氣體種類明顯增多，PVC的熱解在350℃時，HCl的產率為38.56%，按總含量計算還有14.2%的剩余，液相產物的產率非常小只有1.96%，這一階段主要生成的產物是HCl。發生的主要反應是脫除HCl的自催化鏈式反應。

廢塑料熱解煉油產物

PVC熱解終溫為500℃時，焦油產率為21.92%，相對350℃時增加了19.96%，而其他氣體產率14.92%、氯化氫產率53.75%，相對350℃時，分別增加了0.71%和15.19%。500℃區間發生的反應大多都是一些大環組分C-C鍵無規則斷裂導致的焦油組分分解，例如脫苯環，脫支鏈等，也有少部分HCl氣體生成。HCl一直都是PVC熱解氣中最主要的部分，在400℃時占比最高，達到了81.92，如要以脫除HCl熱解目標，熱解溫度可選在400℃區間。

PVC熱解生成的氣相產率隨著溫度升高而升高，當熱解溫度低于400℃時，氣體組分較少，主要為H2、C2H4、C3H6。當熱解溫度高于400℃時，氣體組分明顯增多，焦油分子在高溫下進行了二次裂解。氯化氫氣體在400℃左右時占氣體產率的比例是最高的，達到了81.92%。

隨著熱解溫度的升高，PVC熱解生成的熱解油產率從300℃的1.96%上升到了550℃時的21.32%，液相產物中含有多種有機物基團，隨著溫度的升高，透光率表現出振動更強烈，更多種有機基團生成。