Chemické vlastnosti propylénu sa určujú jeho dvojitou väzbou a atómami vodíka v skupine Allyl. V molekulárnej štruktúre propylénu, pretože projekcia iba v hlavnej rovine vykazuje nízky stupeň symetrie, stáva sa najmenším stabilným nenasýteným uhľovodíkom. Táto asymetria sa odráža aj v skutočnosti, že dipólový moment propylénu je iba 0. 35D, ktorý je náchylný k rôznym typom chemických reakcií. Atómy uhlíka v polohách 1 a 2 sú rovnaké ako molekulárna štruktúra etylénu. Sú na rovnakej trojuholníkovej rovine a nemôžu sa voľne otáčať kvôli prítomnosti dvojitých väzieb. Atóm uhlíka v polohe 3 je v metáne ako metán a môže sa voľne otáčať. Atómy vodíka v skupine Allyl sú priťahované k atómu uhlíka. Atómy vodíka v skupine Allyl sú hlavným dôvodom, prečo sa jeho chemické vlastnosti líšia od attylénu.
