氧化鋯纖維的強度與其結構狀況息息相關。由于氧化鋯纖維為多晶陶瓷結構，由大量的晶粒堆積排列而成，因此纖維的強度大小將取決于以下幾種本征因素：結構缺陷的多少、晶粒燒結的程度、晶界雜質狀況、晶相組成、晶粒大小、均勻性和排列取向、纖維直徑等等。

氧化鋯纖維的透明性主要取決于纖維的晶粒粒徑，以及氣孔和微裂縫等缺陷的尺寸和數量等。前期熱處理時升溫越快，可分解物脫出越急劇，形成的氣孔和微觀裂縫就越多；后期高溫燒結時間越長，晶粒長的越大，2種情況都是導致纖維不透明的主要原因。

氧化鋯纖維的直徑主要取決于紡絲所得前驅體纖維的直徑，而前驅體纖維的直徑則受紡絲工藝的影響。在合適的紡絲技術參數范圍內，減小噴絲孔徑、降低紡絲液粘度、提高紡絲壓力和紡絲速度，可以降低前驅體纖維的直徑。

纖維的密度主要受氣孔率的影響，氣孔率越低，纖維燒結的越致密，則其表觀密度越接近于其真密度。不同晶相的氧化鋯，其密度不同，立方相和四方相氧化鋯的密度相對較大，分別約為6.11g/cm3和6.06g/cm3，而單斜相的密度相對最小，約5.68g/cm3。與其他纖維相比，氧化鋯纖維的密度稍高，是其不足之處。