非金屬膨脹節的中段由柔軟的非金屬蒙皮連接，內部有保溫棉填充。蒙皮由涂復了橡膠或塑料薄膜的纖維織物制成，具有極好的伸縮功能和橫向錯位功能。保溫棉把管道內介質的高溫與蒙皮隔離，形成由內到外的溫度梯度，減低了蒙皮承受的高溫壓力。同時，在相同的外形尺寸條件下，非金屬膨脹節的補償功能比金屬膨脹節的大得多。特別是對橫向位移的補償功能，非金屬膨脹節的補償功能幾乎要比金屬膨脹節大一個數量級。由于近代科技的飛速進步，非金屬材料的耐高溫、耐酸堿性能和化學穩定性等綜合性能已遠遠超過金屬材料，非金屬膨脹節在許多領域已經取代了金屬膨脹節。