過氧化物不但能夠硫化飽和的碳鏈橡膠如EPM、雜鏈橡膠如Q等，而且能夠硫化不飽和橡膠，如NR、 BR、 NBR、 CR、 SBR等，用來生產各種橡膠制品。

與硫黃硫化的硫化膠相比，過氧化物硫化膠的網絡結構中的交聯鍵為C—C鍵，鍵能高，熱、化學穩定性高，具有優異的抗熱氧老化性能，且無硫化返原現象，硫化膠的壓縮永久變形低，但動態性能差，在靜態密封或高溫的靜態密封制品中有廣泛的應用。某些過氧化物有臭味，如DCP，使用時應注意。

常用的過氧化物硫化劑為二烷基過氧化物、二醜基過氧化物和過氧酯等，能硫化大部分橡膠。

選擇過氧化物，一般需要從過氧化物的半衰期、揮發性、氣味、酸堿性物質對它的影響以及加工的安全性、硫化膠的物理機械性能等多方面考慮。

二垸基過氧化物的應用較為廣泛，如過氧化二異丙苯（DCP）適于160X:硫化，價格便宜，是目前使用最多的一種硫化劑；1,1-二叔丁基過氧基-3，3，5-三甲基環己烷（3M)，適于較低溫度硫化。

過氧化物的交聯效率是指lmol的有機過氧化物使橡膠制品分子產生化學交聯的物質的量（mol）。若lmol的過氧化物能產生lmol的橡膠交聯鍵，交聯效率為1。

過氧化物硫化是過氧化物在熱或輻射作用下均裂產生自由基，如烷基過氧化物產生二個烷氧自由基，二酰基過氧化物產生兩個酰氧自由基，過氧酯則產生一個烷氧自由基和一個自由基。在橡膠制品熱交聯過程中，叔烷基和叔氧基可能進一步裂解產生烷基自由基。

過氧化物在靜態密封或高溫的靜態密封制品中有廣泛的應用。