Puuvillasiementen kylvämisestä sadonkorjuun alkamiseen kuluu ainakin 120 päivää. Puuvillakuitu muodostuu yhdestä solusta. Kuitu kasvaa siemenen ulkopinnasta ensin täyteen pituuteensa ja läpimittaansa, jolloin hyvin ohuen seinämän sisäpuolella oleva ontelo, lumen, on täynnä kasvinestettä, ja vasta sitten seinämän vahvuus lisääntyy kerroksittain. Kasvineste kuivaa kuidun sen kypsymisen aikana, minkä vuoksi kuiten litistyy ja kiertyy. Valmis puuvillakuitu on muodostunut kolmesta kerroksesta:
-kutikula on korkkimainen ohut päällyskerros ja sisältää vahamaista ainetta, pektiinejä ja suoloja.
-primääriseinämä sisältää suureksi osaksi selluloosaa ja suojelee kuitua kosteutta ja kemikaaleja vastaan.
-sekundääriseinämä on lamellimainen ja muodostunut ketjumaisten selluloosamolekyylikimppujen muodostumista fibrilleistä.
Lujuus
vaihtelee suuresti eri puuvillakuitujen välillä, 18...52cN/tex. Puuvillalangassa saavutettava lujuus on noin 45-60% puuvillakuitujen yhteisestä lujuudesta.
Venymä
Puuvillan murtovenymä on melko pieni, langalla noin 3...6%.
Elastisuus
Puuvillakuitujen elastisuus on huono, siitä johtuukin puuvillatuotteiden taipumus rypistyä.
Kosteuden vaikutus
Kuidun murtolujuus ja murtovenymä lisääntyvät kosteuden kasvaessa, puuvillan pesunkestävyys on siis erittäin hyvä. Kosteuden lisääntyminen tekee kuidut taipuisammiksi. Kemialliset käsittelyt muuttavat ominaisuuksia, merseroitu puuvilla imee itseensä enemmän vettä kuin kuin merseroimaton.
Emäkset ja hapot
Alkalien vaikutus puuvillaan riippuu väkevyydestä , lämpötilasta ja ajasta. Happoihin puuvilla reagoi  herkemmin, esim. akkuhappo tekee puuvillaan reikiä. Alkoholia, eetteriä, bensiiniä sekä tärpättiä puuvilla kestää hyvin.
Ajan ja valon vaikutus
Suhteellisen kuivan ilman vaikutus pimeässä on vähäinen, tästä esimerkkinä hautalöydöt.
Lämmön vaikutus
Puuvilla kestää hyvin tavallisten käyttöolosuhteiden lämpötilamuutoksia. Tämän vuoksi puuvilla on helposti steriloitavissa.