Włókno wełny składa się z substancji białkowej zwanej keratyną. W płomieniu smaży się i stapia wydzielając zapach spalonego rogu. Stężone ługi powodują rozkład wełny. Stężone kwasy niszczą wełnę, natomiast rozcieńczone kwasy nadają jej miękkość. Odporność wełny na działanie kwasów wykorzystuje się przy usuwaniu z niej zanieczyszczeń roślinnych, które pod wpływem rozcieńczonego kwasu siarkowego zwęglają się (karbonizacja wełny). Pod wpływem chloru i jego związków wełna staje się krucha, traci zdolności spilśniające, ale zwiększa się jej połysk i zdolność przyjmowania barwników. W temperaturze około 120°C wełna żółknie i wydziela amoniak, a w temperaturze ok. 150°C następuje zupełny rozpad włókna z wydzielaniem amoniaku i siarkowodoru. Wełna jest bardzo higroskopijna i może pochłaniać wilgoć z otaczającego powietrza w ilości odpowiadającej 40% swojego ciężaru. Ponadto wełna jest złym przewodnikiem ciepła, jest rozciągliwa i sprężysta. Naturalna barwa wełny może być biała, czarna, szara i brązowa. Wełna ma dobre zdolności przyjmowania barwników. Długość wełnianki zawiera się w granicach od 40 do 400 mm, a grubość od 16 do 80 mikronów. Klasyfikacja wełny oparta jest na właściwościach technologicznych i przyjmuje za podstawę grubość włókna oraz jego zdolność przędną. We włókiennictwie, oprócz wełny owczej, znajduje zastosowanie również runo innych zwierząt, np. kóz, wielbłądów, lam, królików oraz sierść bydlęca, włosie końskie i szczecina.
