PVDF在310℃以下熱穩定性良好。在310～320℃的環境下長時間放置，會發生微量的分解，其主要分解產物為有毒的氟化氫和氟碳有機化合物。在高于370℃的環境中，產品分解速度明顯加快。因此，建議在加工與使用過程中，環境溫度不應超過310℃，生產車間應安裝通風裝置。此外，盡管PVDF具有優良的阻燃與抑煙性能，當PVDF遇到火時，仍會釋放出有毒的氟化氫和氟碳有機化合物。