La eficiencia de la reacción de sulfonación así como el nivel de sulfonación están en función de la arquitectura (lineal o radial) así como el peso molecular de los diferentes copolímeros en bloque de tipo SBS. El Grado de sulfonación designado como DS por sus siglas en inglés, es definido como el porcentaje de unidades repetitivas que han sido sulfonadas. El término sulfonación implica la funcionalización o la injerción química del grupo sulfónico (-SO3H) a un átomo de carbono de una molécula orgánica mediante enlaces covalentes. El uso de compuestos orgánicos sulfonados está ligado a la presencia del grupo -SO3H, por su carácter hidrófilo muy polar. En el caso del PS o otros polímeros que contienen en su estructura anillos aromáticos, la reacción de sulfonación se lleva a cabo mediante una reacción de sustitución aromática electrofílica. El benceno, es una molécula plana que contiene electrones π, tanto arriba como abajo del plano. Aunque estos electrones están más estabilizados por aromaticidad, también podrán ser atacados en presencia de ácidos fuertes. Los segmentos de poliestireno se encuentran con mayor exposición al agente sulfonante aunque el tiempo requerido sea mayor debido a la alta viscosidad del sistema de reacción. Así mismo que los bloques de poliestireno en la estructura lineal tienen mucha movilidad por lo que tienen rápidamente contacto con los grupos sulfónicos y los tiempos de sulfonación requeridos son cortos, pero además como resultado de esta movilidad y del bajo número de interacciones físicas con respecto a los radiales, los copolímeros lineales son más susceptibles a la desulfonación y por esto el número de unidades monoméricas sulfonadas es menor.

Se dice que son lineales aquellos polímeros, en los cuales las moléculas de monómero han sido enlazadas a lo largo de una longitud continua. Los polímeros radiales o ramificados, son aquellos que contienen dos o más cadenas terminales por molécula.

Los polímeros ramificados tienen ramas de moléculas de monómero salientes de diferentes puntos de una cadena principal. Cuando hay una gran cantidad de ramas, se pueden formar otros diferentes tipos de estructuras, como lo son las dendríticas, en donde hay ramificaciones salientes de otras ramas. Dependiendo de las condiciones de reacción, del tipo de monómero, de los iniciadores, etc., será el tipo de estructura obtenida. El polímero resultante adoptará diferentes conformaciones. La mayoría de las propiedades cambian significativamente si existen variaciones en la estructura. La propiedad que más cambia en los polímeros ramificados es la cristalinidad, ningún polímero ramificado puede cristalizar más de lo que lo hacen los polímeros lineales.

La sulfonación es un método viable para la preparación de membranas de intercambio usadas en dispositivos electroquímicos como los son las celdas de combustible.