天然橡胶的硫化过程是橡胶大分子链发生化学交联反应的过程。
大致可以分为3个阶段：
第1阶段为诱导阶段，分子和促进剂体系(促进剂、氧化、)反应生成一种活性更大的中间化合物，它进一步引发橡胶分子链产生可交联的自由基。第2阶段为交联反应阶段，可交联的自由基与橡胶分子链之间发生连锁反应，生成交联链。
第3阶段为网构形成阶段，同时可能发生交联键的重排和裂解等反应，在此阶段的后期交联反应已基本停止，随之发生的主要是交联键的重排和裂解等反应(即“硫化返原”反应)。
普通硫化体系在硫化交联过程中常产生较多的不稳定的多硫交联键，它与单硫交联键相比常表现出热不稳定性，在硫化曲线上表现为到达最大扭矩后随着硫化时间的延长，扭矩逐渐下降。
