Die Thiouracile sind Thiourilene, welche zur Familie der Thioamide gehören (Farwell 1996a). Beim Wirkstoff Propylthiouracil handelt es sich um 2,3-Dihydro-6-propyl-2-thioxo-4(1H)-pyrimidon. Propylthiouracil hat ein Molekulargewicht von 170,2 Da und die Summenformel lautet C7H10N2OS. Es ist ein weisses, kristallines Pulver von stärkeartigem Aussehen und von bitterem Geschmack. Propylthiouracil ist wenig löslich in Wasser und praktisch unlöslich in Aether und Chloroform. Der Schmelzpunkt liegt im Bereich von 219 - 221°C (Windholz 1983a).