Павутина павуків являє собою білок, збагачений гліцином, аланіном і серином. Усередині павутинної залози вона існує в рідкій формі. При виділенні через численні прядильні трубочки, що відкриваються на поверхні павутинних бородавок, відбувається зміна структури білка, внаслідок чого він твердіє у формі тонкої нитки. Надалі павук переплітає ці первинні нитки в товстіше павутинне волокно.
По міцності павутина близька до нейлону й значно міцніше подібного з нею по складу шовку комах (наприклад, гусениць тутового шовкопряда). Відповідно одному із припущень відмінності обумовлені тим, що павуки формують волокно, звисаючи на ньому[1]
Інша незвичайна властивість павутини — внутрішня шарнірність: підвішений на павутиннім волокні предмет можна необмежено обертати в ту саму сторону, і при цьому вона не тільки не перекрутиться, але взагалі не буде створювати помітної сили протидії[2]
Павутина має властивість перефарбовувати чорне волосся в руде назавжди. Якщо павутина потрапить у розчин хлориду натрію, вона утворює суміш, при взаємодії з яким чорні пігменти тварин і людини перетворяться в руді пігменти (феомеланіни).