芯材泡沫塑料夹层结构由面板(蒙皮)，与轻质泡沫芯材组成的层状复合结构，面板多为铝板、碳纤维、玻璃纤维、芳纶复合材料板。泡沫芯材主要是泡沫塑料：泡沫夹层结构突出特点是弯曲刚度大、重量轻，材料强度可充分利用。泡沫夹层结构的性能取决于面板材料和泡沫芯材料，一般硬质泡沫夹层结构的力学性能较优异。
泡沫夹层结构的制造方法主要有两种:一是先制得泡沫芯而后在其上成型面板(蒙皮);另一种是先制成面板(蒙皮)，而后在其所围的空间扫发泡。热固性泡沫塑料则是先发泡成坯，而后将坯再次升温发泡。泡沫夹层结沟可用作飞机的舵面、舱门、直升机的旋翼等。
还可以用作其他民用方面如用作隔音、隔热、减震构件。硬质芯材泡沫塑料夹层结构多为承载作用，软质泡沫夹层结构受力变形大，适用于减震。
