Kyselina sebaková je alifatická dikarboxylová kyselina s dlhým reťazcom s relatívne nízkou rozpustnosťou vo vode; len malé množstvo sa rozpúšťa pri izbovej teplote. Hoci jeho molekulárna štruktúra obsahuje dve polárne karboxylové skupiny, dlhý medziľahlý metylénový reťazec je silne hydrofóbny, čo má za následok celkovo nízku rozpustnosť vo vode. Ako teplota stúpa, molekulárny pohyb sa zintenzívňuje a kryštálová štruktúra sa postupne rozpadá, čo vedie k zvýšenej rozpustnosti vo vode.
Kyselina sebaková vykazuje rôzne charakteristiky rozpustnosti v rôznych organických rozpúšťadlách. Vo všeobecnosti vykazuje určitú rozpustnosť v polárnych organických rozpúšťadlách, ako je etanol, ale má nízku rozpustnosť v určitých nepolárnych rozpúšťadlách. V praktických experimentoch pri zavádzaní kyseliny sebakovej do reakčného systému by sa mal spôsob rozpúšťania zvoliť na základe reakčnej teploty a vlastností rozpúšťadla. Pri polymerizačných reakciách vyžadujúcich teplo sa kyselina sebaková postupne topí a mieša s inými reaktantmi, keď teplota stúpa; v dôsledku toho má jeho rozpustnosť relatívne malý vplyv na vysokoteplotné polykondenzačné systémy.
Rozpustnosť kyseliny sebakovej je úzko spojená s jej molekulárnou štruktúrou a teplotou, čo si vyžaduje úpravy založené na špecifických reakčných podmienkach v praktických aplikáciách. Pri príprave polyesterových alebo polyuretánových materiálov, ak sa použije reakcia na báze roztoku, sa musí zvoliť rozpúšťadlo schopné úplne rozpustiť kyselinu sebakovú, aby sa zabezpečilo rovnomerné premiešanie surovín a uľahčila sa reakcia; naopak, ak sa použije proces polykondenzácie taveniny, na roztavenie kyseliny sebakovej sa typicky používa zahrievanie, aby sa mohla zúčastniť reakcie. Charakteristiky rozpúšťania a topenia kyseliny sebakovej sú preto faktormi, ktoré sa musia brať do úvahy počas navrhovania procesu a experimentálnych operácií.