Ved at blokere fri radikal-kædereaktioner kan termiske stabilisatorer reagere med frie radikaler, der opstår under dekompositionsreaktioner i plast, hvilket dermed blokerer overførselsprocessen og stabiliserer plastmaterialet.

Neutraliseringsreaktion. Syreholdige stoffer opstår under nedbrydningen af plast. På dette tidspunkt virker de basiske stoffer i plastens varme stabilisator og kombinerer med syreholdige stoffer for at forårsage en neutraliseringsreaktion, der forhindre skader på plastmaterialerne forårsaget af syreholdige stoffer.

Stopper degradationsreaktionen. Termisk degradationsreaktion af nogle plastiske produkter består i at fjerne HCI-gas fra molekylketten, eliminere HCl, og stoppe reaktionen.