Permethrin gehört zur Gruppe der Pyrethroide. Pyrethroide sind synthetisch hergestellte Verbindungen, die sich strukturell von den natürlichen Pyrethrinen ableiten, jedoch eine höhere Stabilität als diese aufweisen (Blagburn 1995a; Ungemach 1994b).
Unter den Pyrethroiden unterscheidet man zwischen Typ I (Pyrethroide ohne Cyano-3-phenoxybenzyl-Gruppe) und Typ II (mit Cyano-3-phenoxybenzyl-Gruppe) (Valentine 1990a).
Permethrin ist ein Typ I-Pyrethroid, der chemische Name lautet 3-Phenoxybenzyl-3-(2,2-dichlorvinyl)-2,2-dimethylcyclopropan-carboxylat. Es ist ein Gemisch aus cis- und trans-Stereoisomeren. Das Mischungsverhältnis cis:trans beträgt je nach Produkt 80:20, 40:60 oder 25:75. Die Molmasse ist 391,3 (Kühnert 1991a; EMEA 2000n).
Permethrin ist wie alle Pyrethroide stark lipophil und nicht in Wasser, jedoch sehr gut in organischen Lösungsmitteln löslich (Blagburn 1995a; Kühnert 1991a). Der Wirkstoff kann als kristalline Substanz oder als braune Flüssigkeit vorliegen (Kühnert 1991a).