По физическим свойствам нафтены занимают промежуточное положение между парафиновыми и ароматическими углеводородами. Циклоалканы имеют более высокие температуры кипения и плавления, показатели преломления, чем соответствующие им по числу атомов углерода алканы.
Это объясняется тем, что благодаря более правильной и жёсткой структуре молекулы нафтенов плотнее упаковываютсяв жидком или твёрдом состоянии, а это, в свою очередь, увеличивает силы межмолекулярного взаимодействия и обусловливает более высокие температуры фазовых переходов, чем у алканов.