Alumiiniumoksiidkeraamika materjalide omadused sõltuvad peamiselt nende keemilistest sidemetest, kristallstruktuurist ja kristallidefektidest. Kristallstruktuuri seisukohast on keraamiliste materjalide aatomitevahelised sidemed peamiselt ioonsidemed, kovalentsed sidemed või ioon-kovalentsed segasidemed. Nendel keemilistel sidemetel on mitte ainult suur sidumisjõud, vaid ka suunatus. Kristalldefektid (eriti joondefektid ja dislokatsioonid) võivad kristallis liikuda ning kriitiline nihkepinge, mis on vajalik dislokatsiooni liikumiseks kõige tihedamalt joondunud tasapinna ja suuna mööda, on väga väike. Dislokatsioonide ulatuslik liikumine põhjustab kristallitasapinnal märgatavat libisemist ja makroplastilist deformatsiooni. Metallide sidemete tugevus ei muutu makroplastilise deformatsiooni eel ja järel oluliselt, kuid keraamikas esinevad ioon- ja kovalentsed sidemed on teistsugused. Keraamika keeruka kristallstruktuuri ja madala sümmeetria tõttu on dislokatsiooni libisemispinnal liikumisel kristallstruktuuri taastumine raske (positiivsete ja negatiivsete ioonide paigutuse minimaalse energiaseisundi hävimise tõttu), mis võib viia aatomside hävimiseni ja rabedani murdumiseni ilma plastilise deformatsioonita. Erinevate keemiliste sidemete tõttu erinevad metalli ja keraamiliste materjalide omadused oluliselt. Keraamika sulamistemperatuur ja kõvadus võivad olla mitu kuni kümme korda kõrgemad kui sama elementi sisaldavatel metallidel. Näiteks on Al₂O₃ sulamistemperatuur umbes kolm korda kõrgem kui metallilisel alumiiniumil, samas kui kõvadus on üle 10 korra kõrgem kui metallilisel alumiiniumil.
Alumiiniumoksiidkeraamilise materjali struktuuri teine iseloomulik tunnus on mikrostruktuuri heterogeensus ja keerukus. Metallmaterjalid tahkestuvad tavaliselt üsna ühtlasest metallisulamist, mille järel saab materjali mikrostruktuuri parandada ja ühtlustada külm- ja kuumtöötlemise abil. Metallmaterjalid ei sisalda poore või sisaldavad neid väga vähe. Keraamilised materjalid aga valmistatakse üldjuhul pulbri vormimise ja paagutamise teel, mille tulemusena tekib paratamatult teatud hulk poore. Kuigi erineva koostise ja osakeste suurusega pulbreid segatakse kuulveskis, on siiski raske saavutada täiesti ühtlast tulemust. Lisaks esineb keraamiliste terade piiridel sageli klaasifaase, mis erinevad maatriksi koostisest ja struktuurist.
Keraamiliste materjalide struktuurilised omadused määravad materjalide omadused, sealhulgas mehaanilised, elektrilised, magnetilised, akustilised, optilised, termilised ja muud omadused. Alumiiniumoksiidkeraamika struktuuriliste omaduste põhjal ei ole raske mõista, miks struktuurkeraamilistel materjalidel on kõrge sulamistemperatuur, suur tugevus, kulumiskindlus, korrosioonikindlus ja muud põhiomadused, kuid samas on neil ka olulisi puudusi, nagu rabedus, keeruline töötlemine, madal usaldusväärsus ja reprodutseeritavus. Need puudused tekitavad struktuurkeraamika inseneritehnilises rakendamises palju raskusi.
