乳化沥青是随着沥青用表面活性剂的开发应用而发展的。除了加工工艺外，对于确定的基质沥青，乳化剂的种类、结构和组成决定了乳化沥青的基本性质及使用范围。
根据乳化剂亲水亲油平衡值（HLB）的大小可初步确定其应用的范围，沥青用乳化剂一般在10 ~ 18之间。由于沥青乳液中沥青的比表面积很大，所以乳化剂的浓度要远大于CMC，才能达到充分乳化的目的，乳化剂用量一般控制在乳液的0.13% ~ 3%（质量分数）。
乳状液是高度分散的体系，比表面的增加不是自发的，分散相有自动聚结的趋势，它属于热力学的不稳定体系 。为了提高乳化剂的乳化效果、沥青乳液的稳定性等，常添加HCl、Na OH、Mg Cl2、Ca Cl2、Na2Si O3、EVA、淀粉、酰胺、长链醇等。由Stokes公式可知，减小两相间的密度差小、增加连续相的粘度，可提高乳液的稳定性。例如3%的甲基纤维素可将水的粘度提高近一万倍