由于CBN晶體與金剛石晶體都屬閃鋅礦型，且晶格常數相近，化學鍵類型相同，因而CBN具有接近金剛石的硬度和抗壓強度，又因為其是由N、B原子所組成，因此具有比金剛石更高的熱穩定性和化學惰性。PCBN以它優越的切削性能應用于切削加工的各個領域，尤其在高硬度材料、難加工材料的切削加工中更是獨樹一幟。PCBN刀具材料主要性能如下：
    （1）具有很高的硬度和耐磨性。CBN單晶的顯微硬度為HV8000～9000，是目前已知的第二高硬度的物質，PCBN復合片的硬度一般為HV3000～5000。因此用于加工高硬度材料時具有比硬質合金及陶瓷更高的耐磨性，能減少大型零件加工中的尺寸偏差或尺寸分散性，尤其適用于自動化程度高的設備中，可以減少換刀調刀輔助時間，使其效能得到充分發揮。
    （2）具有很高的熱穩定性和高溫硬度。CBN的耐熱性可達1400～1500℃，在800℃時的硬度為Al2O3/TiC陶瓷的常溫硬度，因此，當切削溫度較高時，會使被加工材料軟化，與刀具間硬度差增大，有利于切削加工進行，而對刀具壽命影響不大。
    （3）具有較高的化學穩定性。CBN具有很高的抗氧化能力，在1000℃時也不產生氧化現象，與鐵系材料在1200～1300℃時也不發生化學反應，但在1000℃左右時會與水產生水解作用，造成大量CBN被磨耗，因此用PCBN刀具濕式切削時需注意選擇切削液種類。一般情況下，濕切對PCBN刀具壽命無明顯提高，所以使用PCBN刀具時往往采用干切方式。
    （4）具有良好的導熱性。CBN材料的導熱系數低于金剛石但大大高于硬質合金，并且隨著切削溫度的提高，PCBN刀具的導熱系數不斷增大，因此可使刀尖處熱量很快傳出，有利于工件加工精度的提高。
    （5）具有較低的摩擦系數。CBN與不同材料的摩擦系數在0.1～0.3之間，大大低于硬質合金的摩擦系數(0.4～0.6)，而且隨摩擦速度及正壓力的增大而略有減小。因此低的摩擦系數及優良的抗粘結能力，使CBN刀具切削時不易形成滯留層或積屑瘤，有利于加工表面質量的提高。