Polimeryzacja w mikroemulsji zaczyna się z termodynamicznie stabilnego, samorzutnie powstałego stanu. przy udziale dużej ilości surfaktanta (około 10% wagowych w przeliczeniu na całą mieszaninę reakcyjną). Tak duża ilość środka powierzchniowo czynnego zapewnia stabilność układu i wystarcza do całkowitego pokrycia cząstek. Podstawowym warunkiem otrzymania mikroemulsji jest obniżenie napięcia powierzchniowego (γ) na styku międzyfazowym o/w lub w/o do wartości γw/o ≈ 0. Sprowadzone do zera napięcie powierzchniowe powoduję, że energia swobodna układu jest bliska zeru. Tym samym jest stabilna termodynamicznie. Układ powinien być transparentny, ze względu na małe rozmiary kropel. Wielkość cząstek zależy głównie od stosunku monomeru do surfaktanta. Czym większa jest proporcja tym większe krople. Uformowanie transparentnego układu zależy od rodzaju, ilości i HLB surfaktanta, rodzaju i ilości fazy olejowej oraz rodzaju monomeru. Cząsteczki mikrolateksu o średnicach 5-50 nm koegzystują z wolnymi micelami. Pierwsze łańcuchy polimeru są formowane początkowo tylko w kilku kroplach. Wzrasta nieznacznie średnica cząstek, powstają nowe micele i zaczynają się nowe nukleacje. Obowiązuje zasada eliminacji nukleacji micelarnej i ograniczenie nukleacji homogenicznej. Najlepsza kontrola nad procesem polimeryzacji jest możliwa dla nukleacji kropelkowej. W każdej cząstce lateksu występuje często jedna makromolekuła. Cząstki są w wysokim stopniu jednorodne.. Możliwe jest przeprowadzenie w nich reakcji bez obawy, że procesowi temu towarzyszyć może sieciowanie. Na początku polimeryzacji liczba micel wynosi około 1021 na 1 dm3, po zakończeniu reakcji liczba cząstek lateksowych jest 3 rzędy mniejsza. Do ich stabilizacji wystarczy tylko nieznaczna ilość surfaktanta, reszta pozostaje w postaci wolnych micel, obok cząstek lateksu. Ogólna szybkość procesu polimeryzacji mikroemulsyjnej jest niezwykle duża. W krótkim czasie jest możliwa całkowita przemiana, a podczas polireakcji nie wypadają koagulaty. Tuz po rozpoczęciu polimeryzacji klarowny początkowo układ staje się mętny i jego lepkość wzrasta. Ten wzrost jest wynikiem tworzenia się dużych makrodrobin w domenach wodnych. Po pewnym czasie układ ponownie staje się klarowny i lepkość maleje. Po upływie około 20 minut stopień konwersji może wynieść 100%. Mikroemulsja jako układ makroskopowo jednorodny, a mikroskopowo rozproszony złożony z oleju, wody i środka powierzchniowo czynnego stanowi doskonały rozpuszczalnik dla niepolarnych związków organicznych oraz soli nieorganicznych. Mikroemulsje mogą być także użyte jako rozpuszczalnik dla przeprowadzenia reakcji chemicznych z udziałem substratów polarnych, hydrofilowych oraz hydrofobowych. Reakcje w mikroemulsjach w/o i o/w stanowią nowy obszar technologiczny, który dzielimy na cztery działy:

1. Formowanie nanocząstek metali;

2. Syntezę organiczną;

3. Polimeryzację i kopolimeryzację w celu otrzymania mikrolateksów;

4. Syntezę bioorganiczną, enzymatyczną.