Este efecto se puede observar en polímeros con una composición química muy diferente, lo cual abre una gran posibilidad de aplicaciones.
En el primer paso los polímeros son procesados por medio de técnicas comunes, como inyección o extrusión, termoconformado, a una temperatura (TAlta) a la cual el polímero funde, obteniendo una forma final que se llama forma "permanente".
El paso final del efecto incluye la recuperación de la forma permanente.
Para que un polímero presente este efecto es necesario que posea dos componentes a nivel molecular: enlaces (químicos o físicos) para determinar la forma permanente y segmentos "disparadores" con una TTrans para fijar la forma temporal.
En el estado vítreo los movimientos de rotación de las moléculas están congelados e impedidos, al incrementar la temperatura y alcanzar el estado ahulado, estos movimientos se descongelan y rotaciones y relajaciones ocurren, las moléculas toman la forma que entrópicamente les es más favorable, la de menor energía.
Este efecto en metales y cerámicas está basado en un cambio en la estructura cristalina, llamado transición martensítica de fases.
Los metales y cerámicas con efecto bidireccional térmicamente inducido de memoria han tenido gran aplicación en implantes médicos, sensores, transductores, etc.
El segmento de politereftalato de etileno (PET) posee una Tg relativamente alta y su Tm se refiere comúnmente como el segmento "duro", mientras que el polióxido de etileno (PEO), posee una Tm y Tg relativamente bajas y se refiere como el segmento "blando".
Si se desea entrecruzar con ligera vulcanización, deben tenerse en cuenta los métodos estandarizados para cada polímero.
Si una muestra de polímero es estirada por poco tiempo en el rango elástico, al eliminar la carga, la muestra recuperará su forma original, pero si la carga permanece por un periodo suficientemente largo, las cadenas se reacomodan y la forma original no se recupera, el resultado es una deformación irreversible, también llamada proceso de relajación (en este caso: arrastramiento o en inglés creep).
Al calentar el material nuevamente hasta Tg se observará la recuperación de la forma original.
En el diseño de copolímeros para el efecto térmico de memoria es muy importante tener en cuenta que un ligero cambio en la estructura química (relaciones cis/trans, tacticidad, peso molecular, etc.) produce un cambio importante en el polímero con memoria.
La mayoría de las aplicaciones de los polímeros que presentan este efecto son por ahora tan sólo sugerencias, se han propuesto múltiples posibilidades, sin embargo por ahora son pocas las utilizadas, siendo las más importantes los aparatos médicos y elementos automotrices, aunque el éxito más grande lo tiene el polietileno termoencogible, el cual es además una excepción en el paso de la programación, ya que se procesa de manera diferente.