Chemiczna podstawa kleju metakrylowego to metakrylan metylu, który często jest skracany do MMA.
Brakuje więc tylko „poly” do PMMA, czyli łańcuchowania polimerów. Materiałowo, jak sama nazwa wskazuje, klej metakrylowy należy do grupy klejów akrylowych. Mechanizm utwardzania opiera się na polimeryzacji rodnikowej, która jest inicjowana przez nadtlenek.