De strukturelle egenskaber af kaliumpivalat er primært defineret af tilstedeværelsen af tre methylgrupper og en carboxylatgruppe i dets molekyle. Denne specifikke struktur giver den flere unikke egenskaber. For det første skaber tilstedeværelsen af de tre methylgrupper betydelig sterisk hindring omkring carboxylgruppen; følgelig er dens esterificeringshastighed relativt langsom, og de resulterende estere er særligt resistente over for hydrolyse. For det andet giver denne struktur også fremragende opløselighed til forbindelsen, især i organiske opløsningsmidler, såsom ethanol og diethylether.
Endvidere udviser forbindelsen på grund af tilstedeværelsen af carboxylatgruppen en vis grad af surhed; det er i stand til at danne salte med metaller og udviser ætsende egenskaber. Disse egenskaber letter dens udbredte anvendelse inden for områder som syntetisk kemi, farmaceutiske mellemprodukter, pesticider og som polymerisationsinitiator.
